DE102016210314A1 - Abgeschirmter Elektromotor - Google Patents

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Victor Ludwig
Harald Merz
Ralf Lehmann
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Abstract

Ein Elektromotor vom Außenläufer-Typ umfasst einen Stator und einen Rotor, die um eine Drehachse gegeneinander drehbar gelagert sind, ferner ein rotorfestes Abschirmelement, ein statorfestes Trägerelement, das zur Befestigung an einem Masseelement eingerichtet ist, und einen radialen Schleifkontakt zwischen dem Abschirmelement und dem Trägerelement.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft einen Elektromotor. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Elektromotor mit verbesserter Abschirmung gegenüber elektromagnetischer Strahlung.
  • Stand der Technik
  • Ein Elektromotor umfasst ein erstes und ein zweites Element, die um eine gemeinsame Drehachse drehbar gegeneinander gelagert sind. Eines der Elemente ist üblicherweise ein Stator und das andere ein Rotor. An dem einen Element ist eine als Elektromagnet wirkende Spule angebracht und an dem anderen Element eine magnetische Einrichtung. Fließt Strom durch die Spule, so bewirken elektromagnetische Kräfte ein Drehmoment, das den Rotor gegenüber dem Stator in Drehung versetzt.
  • Insbesondere durch ein periodisches Ein- und Ausschalten der Spule können elektromagnetische Störungen entstehen, die beispielsweise elektronische Bauelemente oder Baugruppen im Bereich des Elektromotors stören können. Wird der Elektromotor etwa an Bord eines Kraftfahrzeugs eingesetzt, so können elektromagnetische Störungen beispielsweise die Funktion eines Steuergeräts an Bord des Kraftfahrzeugs beeinträchtigen. Umgekehrt können elektromagnetische Störungen von außerhalb in den Elektromotor eindringen und dort seine Funktion beeinträchtigen, dies gilt insbesondere, wenn eine Ansteuerelektronik des Elektromotors in der Nähe angebracht ist.
  • DE 20 2009 006 871 U1 betrifft einen Elektromotor, bei dem eine Welle an einer Stirnseite kontaktiert wird, um sie auf ein vorbestimmtes elektrisches Potential zu legen.
  • WO 2013/098309 A3 schlägt vor, an einem Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor eine Abschirmeinrichtung gegen Störstrahlung einer am Stator angebrachten Motorwicklung am Rotor anzubringen.
  • DE 101 58 963 A1 betrifft einen weiteren Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor. Ein Statorgehäuse ist elektrisch leitend mit einer Welle verbunden, die den Rotor drehbar gegenüber dem Stator lagert.
  • DE 2010 034 563 A1 betrifft einen elektronisch kommutierten Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor. Im Bereich von statorseitigen Spulen ist eine Metallplatte zur Abschirmung von Störstrahlung angebracht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Elektromotor anzugeben, der im Betrieb weniger elektromagnetische Störstrahlung aussendet oder durch elektromagnetische Störstrahlung weniger leicht beeinflussbar ist. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels des Gegenstands des unabhängigen Anspruchs. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Ein Elektromotor vom Außenläufer-Typ umfasst einen Stator und einen Rotor, die um eine Drehachse gegeneinander drehbar gelagert sind. Ferner umfasst der Elektromotor ein rotorfestes Abschirmelement, ein statorfestes Trägerelement, das zur Befestigung an einem Masseelement eingerichtet ist, und einen radialen Schleifkontakt zwischen dem Abschirmelement und dem Trägerelement.
  • Mittels des Schleifkontakts kann eine elektrische Verbindung zwischen dem Abschirmelement und dem Trägerelement hergestellt werden. Die Effektivität des Abschirmelements kann dadurch gesteigert sein. Insbesondere wenn der Elektromotor elektrisch mit einem Masseelement verbunden ist, beispielsweise mit einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs, kann die Abschirmwirkung signifikant verbessert sein. Es kann sowohl elektromagnetische Strahlung, die beim Betrieb des Elektromotors entsteht, verbessert von einer Umgebung abgehalten werden, als auch das Eindringen elektromagnetischer Strahlung aus einer anderen Quelle in den Elektromotor verbessert reduziert werden. Der Elektromotor ist dadurch auch in sensiblen Umgebungen, beispielsweise im Bereich eines Messinstruments oder einer sicherheitskritischen Einrichtung, verbessert einsetzbar. Eine Ansteuerelektronik des Elektromotors kann leichter nahe am Elektromotor oder in seinem Innenraum angeordnet werden. Beispielsweise kann so vereinfacht ein bürstenloser Elektromotor mit Ansteuerelektronik bereitgestellt werden.
  • Durch den radialen Schleifkontakt kann in verbesserter Weise gewährleistet werden, dass über die Lebensdauer des Elektromotors eine Abnutzung des Schleifkontakts weder seine elektrische Funktion noch eine mechanische Funktion, die mit der Lagerung des Rotors gegenüber dem Stator in Verbindung stehen kann, beeinträchtigt wird. Die Langzeitfestigkeit des Elektromotors kann dadurch gesteigert sein. Insbesondere kann der Elektromotor auch für eine Aufgabe verwendet werden, in der hohe Verfügbarkeit gefragt ist, etwa zum Antrieb einer Fluidpumpe zum Kühlen eines Verbrennungsmotors oder zum Antreiben eines Ventilators zum Kühlen eines Wärmetauschers.
  • Bevorzugterweise ist am Stator eine Achse angebracht und der Schleifkontakt umfasst ein elastisches Element, das radial gegen die Achse drückt. Im Gegensatz zu einem axialen Schleifkontakt kann ein elektrischer Übergangswiderstand des Schleifkontakts während des Betriebs des Elektromotors in verbesserter Weise konstant gehalten werden.
  • In einer Ausführungsform sind zwischen dem Rotor und dem Stator zwei axial versetzte Lager vorgesehen, wobei der Schleifkontakt axial zwischen den Lagern liegt. Dadurch kann der Schleifkontakt einerseits Platz sparend ausgeführt sein und anderseits leicht gegen schädliche Umwelteinflüsse, beispielsweise Staub oder Feuchtigkeit, geschützt sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schleifkontakt mit einem axialen Abstandhalter zwischen den Lagern integriert ausgeführt. Der Abstandhalter kann dazu eingerichtet sein, die Lager axial vorzuspannen, sodass das Lagerspiel reduziert ist. Hierzu wird üblicherweise eine Hülse verwendet, die in einfacher Weise in einen radialen Schleifkontakt umgebaut oder mit einem radialen Schleifkontakt kombiniert werden kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann der Schleifkontakt am Abstandhalter derart angebracht werden, dass sich eine separat handhabbare Einheit ergibt. Die Montage des Elektromotors kann dadurch vereinfacht sein. Durch die getrennte Ausführung des Abstandhalters vom Schleifkontakt können unterschiedliche Materialien eingesetzt werden, die jeweils an den Zweck des einzelnen Elements verbessert angepasst sind. Für den Abstandhalter kann beispielsweise ein strukturfestes oder verschleißarmes Material wie Stahl verwendet werden, während für den Schleifkontakt ein verbessert biegsames oder elektrisch leitfähiges Material wie Kupfer eingesetzt werden kann.
  • Eines der Lager kann ein Wälzlager umfassen. Bevorzugterweise sind beide Lager als Wälzlager, insbesondere als Kugellager, ausgeführt. Im Betrieb des Elektromotors entstehende Radial- und Axialkräfte können dadurch verbessert aufgenommen werden. Prinzipbedingt eignen sich Wälzlager üblicherweise weniger gut zur Leitung eines elektrischen Stroms, sodass der Schleifkontakt vorteilhaft mit dem Wälzlager kombiniert werden kann.
  • Es ist besonders bevorzugt, dass der Schleifkontakt mehrere auf einem Umfang um die Drehachse versetzte Schleifelemente umfasst, die jeweils radial gegen die Achse drücken. Die Qualität des elektrischen Kontakts zwischen dem Schleifelement und der Achse kann dadurch verbessert sein. Fällt eines der Schleifelemente aus, beispielsweise durch Verschleiß oder Verschmutzung, so können noch eines oder mehrere Schleifelemente verbleiben, um den elektrischen Kontakt zwischen dem Abschirmelement und dem Trägerelement sicherzustellen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Schleifkontakt integriert mit einem axialen Sicherungselement ausgeführt. Das Sicherungselement kann insbesondere in axialer Richtung in die Achse eingreifen. Beispielsweise kann mittels des Sicherungselements eine axiale Position des Rotors gegenüber der Achse einseitig oder zweiseitig axial begrenzt sein. Durch die funktionale Integration kann eine Anzahl erforderlicher Teile für den Elektromotor reduziert sein.
  • Es ist besonders bevorzugt, dass am Rotor eine Spule und am Stator ein magnetisches Element angebracht ist, wobei das Abschirmelement becher- oder topfförmig mit einem radialen und einem axialen Abschnitt ausgebildet ist. Dabei liegt der axiale Abschnitt radial außerhalb des magnetischen Elements und die Spule und das magnetische Element liegen axial zwischen dem radialen Abschnitt und dem Trägerelement. Dadurch können an einer radialen Außenseite und an beiden axialen Seiten des Elektromotors jeweils elektrisch leitfähige Flächen liegen, die elektrisch miteinander verbunden sind und die mit einem Masseelement verbunden werden können. Elektromagnetische Strahlung kann an der Oberfläche eines leitfähigen Elements in Wirbelströme umgewandelt werden, die unmittelbar in Wärme umgewandelt werden.
  • Es ist weiterhin bevorzugt, dass am Trägerelement eine elektronische Schaltung zur Ansteuerung der Spule angebracht ist und die Schaltung axial zwischen dem Trägerelement und dem Abschirmelement angeordnet ist. Weiter bevorzugt ist die Schaltung zur elektronischen Kommutierung des Elektromotors eingerichtet, wobei mittels der Schaltung ein Stromfluss durch die Spule in Abhängigkeit eines Drehwinkels zwischen dem Stator und dem Rotor gesteuert werden kann. Dadurch kann insbesondere Störstrahlung, die durch das Ein- und Ausschalten der Spule im Bereich der elektronischen Schaltung erzeugt werden kann, von einer Ausstrahlung über die Grenzen des Elektromotors hinaus abgehalten werden.
  • Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
  • 1 einen Elektromotor;
  • 2 eine weitere Ansicht des Elektromotors von 1;
  • 3 eine schematische Darstellung des Elektromotors von 1 mit einem Schleifkontakt; und
  • 4 bis 14 unterschiedliche Ausführungsformen eines Schleifkontakts für den Elektromotor von 1 darstellen.
  • 1 zeigt einen Elektromotor 100, der insbesondere zum Einsatz an Bord eines Kraftfahrzeugs geeignet ist. Der Elektromotor 100 umfasst einen Stator 110 und einen Rotor 115, wobei in 1 in einer ersten Darstellung der komplette Elektromotor 100 und in einer zweiten Darstellung der Elektromotor 100 ohne den Rotor 115 dargestellt ist.
  • In bevorzugter Weise ist der Elektromotor 100 vom Typ des Außenläufers, wobei ein radial innerer Teil des Elektromotors 100 im Betrieb stillsteht und ein radial äußerer Teil sich dreht. Diese Angabe bezieht sich auf einen Ringspalt, der zwischen magnetischen oder magnetisierbaren Elementen am Stator 110 und am Rotor 115 gebildet ist.
  • In der dargestellten Ausführungsform sind am Stator 110 eine oder mehrere Spulen 120 angebracht, die in bevorzugter Weise auf Spulenkerne 125 aufgewickelt sind. Am Rotor 115 sind optional einer oder mehrere Permanentmagnete 130 angebracht, die bei einem Stromfluss durch eine Spule 120 von dieser angezogen oder abgestoßen werden kann. Da der Elektromotor 100 vom Außenläufer-Typ ist, liegen die Permanentmagneten 130 radial außerhalb der Spulen 120.
  • Der Rotor 115 umfasst ein Abschirmelement 135, das bevorzugterweise topfförmig oder becherförmig ausgeführt ist und einen radialen Abschnitt 140 und einen axialen Abschnitt 145 umfasst. Der axiale Abschnitt 145 liegt auf einer radialen Außenseite der Permanentmagnete 130. Der radiale Abschnitt 140 liegt bevorzugterweise an einem axialen Ende des Elektromotors 100. Am gegenüberliegenden axialen Ende ist bevorzugterweise ein Trägerelement 150 vorgesehen, das am Stator 110 angebracht oder von diesem umfasst ist. Das Trägerelement 150 ist bevorzugterweise dazu eingerichtet, den Elektromotor 100 an einer übergeordneten Struktur zu befestigen, beispielsweise an einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs. Darüber hinaus ist bevorzugt, dass das Trägerelement 155 entweder elektrisch leitfähig ist oder ein elektrisch leitfähiges Element umfasst, das einen möglichst großen Bereich der axialen Oberfläche des Elektromotors 100 an der Seite des Trägerelements 150 abdeckt. Die Spulen 120 und die Permanentmagneten 130 liegen dadurch bevorzugterweise axial zwischen dem radialen Abschnitt 140 des Abschirmelements 135 und dem Trägerelement 150. Dadurch ergibt sich ein Volumen, das möglichst allseits durch elektrisch leitfähige Oberflächen abgeschirmt ist.
  • Bevorzugterweise innerhalb dieses Volumens liegt eine optionale elektronische Schaltung 155, die insbesondere zur Steuerung eines Stromflusses durch die Spulen 120 eingerichtet ist. Mit der elektronischen Schaltung 155 oder einer der Spulen 120 verbunden ist bevorzugterweise ein elektrischer Anschluss 160, der beispielsweise als Kabel oder elektrische Klemme ausgeführt sein kann.
  • Um das oben beschriebene Volumen nach dem Vorbild eines Faraday'schen Käfigs mittels elektrisch leitfähigen Materialien möglichst vollständig zu schließen, wird vorgeschlagen, einen Schleifkontakt 165 vorzusehen, der das rotorfeste Abschirmelement 135 elektrisch leitfähig mit einem Element des Stators 110 verbindet.
  • 2 zeigt eine weitere Ansicht des Elektromotors 100 von 1. Bevorzugterweise umfasst der Stator 110 einen elektrisch leitfähigen Deckel, der in der dargestellten Ansicht abgenommen ist. Dadurch ist die elektronische Schaltung 155 in der dargestellten Ausführungsform dem Betrachter unmittelbar zugewandt. In bevorzugter Weise sind einer oder mehrere elektrische Filter 205 vorgesehen, um eine Ausbreitung von elektromagnetischer Störstrahlung entlang einer elektrischen Verbindung mit dem Anschluss 160 möglichst zu unterdrücken. Einer oder mehrere zusätzliche elektrische Filter 205 können insbesondere zwischen der elektronischen Schaltung 155 und einer der Spulen 120 vorgesehen sein.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung des Elektromotors 100 von 1 mit dem Schleifkontakt 165. Am Trägerelement 150 des Stators 110 des Elektromotors 100 ist eine Achse 305 radial symmetrisch zur Drehachse 105 angebracht. Der Rotor 115 ist drehbar um die Achse 305 ausgebildet. Der Schleifkontakt 165 ist elektrisch mit dem Abschirmelement 135 des Rotors 115 verbunden und kontaktiert bevorzugterweise in radialer Richtung die Achse 305. Die Achse 305 ist leitfähig und elektrisch mit dem Trägerelement 150 verbunden. Das Trägerelement 150 ist zur Befestigung des Elektromotors 100 an einem Masseelement 310 eingerichtet.
  • Elektromagnetische Störstrahlung, die im Bereich einer Spule 120 oder eines Permanentmagneten 130 entstehen kann, ist in radialer Richtung durch den axialen Abschnitt 145 des Abschirmelements 135 abgeschirmt. In axialer Richtung ist die Strahlung auf der einen Seite durch den radialen Abschnitt 140 des Abschirmelements 135 und auf der anderen Seite durch das Trägerelement 150 abgeschirmt. Durch den Schleifkontakt 165 ist eine elektrische Verbindung und damit ein Potenzialausgleich zwischen dem Abschirmelement 135 und dem Trägerelement 150 sichergestellt. Sämtliche Ströme, die durch die Abschirmung auftreten können, werden bevorzugterweise über das Masseelement 310 elektrisch abgeleitet.
  • Es folgen unterschiedliche beispielhafte Ausführungsformen des Schleifkontakts 165 am exemplarischen Elektromotor 100 von 1.
  • 4 zeigt den Schleifkontakt 165 in einer ersten Ausführungsform. Die mechanische Lagerung des Rotors 115 gegenüber der Achse 305 erfolgt hier mittels zweier Lager 405 und 410, die bevorzugterweise jeweils als Wälzlager, insbesondere als Kugellager ausgeführt sind. Die beiden Lager 405 und 410 sitzen bevorzugterweise radial außen mit Presssitz am Abschirmelement 135 und radial innen mit Press- oder Gleitsitz an der Achse 305. Ein Abstandelement 415 liegt axial zwischen den Lagern 405 und 410 und stellt insbesondere einen vorbestimmten axialen Abstand auf der radialen Außenseite der Lager 405, 410 sicher. Ein Kontakt 420 umfasst einen oder mehrere Schleifelemente 425, die bevorzugterweise auf einem Umfang um die Drehachse 105 verteilt angeordnet sind. Bevorzugterweise ist der Kontakt 420 aus einem Blech herstellbar und umfasst mehrere Abschnitte, von denen einer am Schleifelement 425 liegt und elastisch ausgebildet ist, um das Anliegen des Schleifelements 425 an der Achse 305 sicherzustellen. In einer weiteren Ausführungsform ist das Schleifelement 425 selbst elastisch ausgeführt und vorgespannt, sodass es in radialer Richtung gegen die Achse 305 drückt. In einem radial äußeren Bereich liegt der Kontakt 420 bevorzugterweise zwischen dem Abstandelement 415 und einem der Lager 405, 410. Es ist besonders bevorzugt, dass der Kontakt 420 aus einem Blech herstellbar ist, und zwar weiter bevorzugt mittels Stanzen und Biegen.
  • Bevorzugterweise ist an der Achse 305, im Bereich eines vom Trägerelement 150 entfernten axialen Endes, ein axiales Sicherungselement 430 angebracht. Das Sicherungselement 430 kann sich gegenüber einer optionalen axialen Abdeckung 435 abstützen, um die Position der Achse 305 bezüglich des Abschirmelements 135 zu definieren.
  • 5 zeigt die Ausführungsform des Schleifkontakts 165 von 4 in einer Explosionsdarstellung.
  • 6 zeigt den Schleifkontakt 165 für den Elektromotor 100 in einer zweiten Ausführungsform. Hier umfasst der Kontakt 420 ein Element, das auf einer radialen Außenseite des Abstandhalters 415 gegenüber einem axialen Abschnitt des Abstandelements 135 eingeklemmt werden kann. Vom eingeklemmten Bereich aus erstreckt sich der Kontakt 420 radial nach innen und bildet das Schleifelement 425 entsprechend der Ausführungsform von 4. Es können mehrere Kontakte 420 verwendet werden, die aus unterschiedlichen radialen Richtungen an der Achse 305 anliegen. Der Abstandhalter 415 kann auf seiner radialen Außenseite eine in axialer Richtung verlaufende Nut aufweisen, um einen Abschnitt des Kontakts 420 aufzunehmen.
  • 7 zeigt eine dritte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Hier ist der Kontakt 420 durch bevorzugterweise mehrere Elemente 440 gebildet, die auf einem Umfang um die Drehachse 105 verteilt sind. Radial äußere Abschnitte der Elemente 445 ergänzen sich bevorzugterweise zu der zylindrischen Form des Abstandhalters 415, wie sie beispielsweise von der Ausführungsform von 4 oder 5 bekannt ist. In einem radial inneren Bereich sind Schleifelemente 425 der Elemente 440 in einer Ausführungsform ähnlich aufgebaut, sodass sie gemeinsam einen Ring oder Zylinder um die Achse 305 bilden. Radial zwischen einem Schleifelement 425 und einem radial äußeren Abschnitt jedes Elementes 440 ist bevorzugterweise ein Federabschnitt 445 vorgesehen, um eine radiale Spreizkraft zu bewirken. Der Federabschnitt 445 ist in der dargestellten Ausführungsform doppelt ausgeführt, sodass das Schleifelement 425 einmal in der Richtung des ersten Lagers 405 und einmal in der Richtung des zweiten Lagers 410 durch einen Federabschnitt 445 abgestützt wird.
  • 8 zeigt eine vierte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Der Abstandhalter 415 ist hier im Wesentlichen so ausgebildet wie in der Ausführungsform der 4 und 5. Der Kontakt 420 umfasst im Wesentlichen einen Blechstreifen, der in einen inneren Durchmesser des Abstandhalters 415 eingespreizt ist. Dabei ist der Blechstreifen 425 derart geformt, dass er das Schleifelement 425 zur Anlage an der Achse 305 und radial außen liegende Bereiche zur Anlage an dem Abstandelement 415 bildet. Jeweils zwischen diesen Bereichen und dem Schleifelement 425 ist der Kontakt 420 bevorzugterweise bogenförmig ausgeführt, um eine elastische Spannkraft auszuüben, die das Schleifelement 425 radial gegen die Achse 305 drückt. In einer Ausführungsform trägt der Abstandhalter 415 auf seiner radialen Innenseite eine umlaufende Nut zur Aufnahme von Anlageabschnitten des Kontakts 420.
  • 9 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Diese Darstellungsform ähnelt der von 8, jedoch liegt der Kontakt 420 nicht auf einem Durchmesser des Abstandhalters 415, sondern seine beiden Enden stützen sich an radial inneren Bereichen des Abstandhalters 415 ab, die miteinander einen Winkel von kleiner als 180° gegenüber der Drehachse 105 einschließen.
  • 10 zeigt eine sechste Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Hier ist der Kontakt 420 derart geformt, dass er gleichzeitig die Funktion des Abstandelements 415 übernimmt, wobei das zylindrische Abstandelement 415, das beispielsweise in 4 gezeigt ist, enthält. Hierfür kann der Kontakt 420 insbesondere C-förmig gebogen sein, wobei ein Mittelabschnitt bezüglich der Drehachse 105 radial außen und axial zwischen den Lagern 405 und 410 liegen kann.
  • 11 zeigt eine siebte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Hier ist das hülsenförmige Abstandelement 415 axial zwischen dem ersten Lager 405 und dem zweiten Lager 410 in bekannter Weise vorgesehen. Die axiale Abdeckung 435 ist als konisches Federelement ausgeführt, das gleichzeitig die Aufgabe des Kontakts 420 übernimmt. Die Abdeckung 435 ist bevorzugterweise aus Stahl oder einem anderen möglichst elastisch federnden und elektrisch leitfähigen Material herstellbar.
  • 12 zeigt eine achte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Im Unterschied zu der in 11 gezeigten Ausführungsform ist hier die axiale Abdeckung 435 geschlossen und liegt an einem axialen Ende der Achse 305 an.
  • 13 zeigt eine neunte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Ähnlich der in 11 dargestellten Ausführungsform ist hier die axiale Abdeckung 435 dazu eingerichtet, zusätzlich die Funktion des Kontakts 420 zu übernehmen. Allerdings bildet hier die Abdeckung 435 mehrere radiale Zungen, die einzeln radial an der Achse 305 anliegen.
  • 14 zeigt eine zehnte und letzte Ausführungsform des Schleifkontakts 165 für den Elektromotor 100. Ähnlich wie in der in 8 dargestellten Ausführungsform liegt hier der Kontakt 420 im Wesentlichen auf einem Innendurchmesser eines zylindrischen Abschnitts des Abschirmelements 135. Dabei ist der Kontakt 420 derart gebogen ausgeführt, dass er bevorzugterweise eine radiale Spannkraft bezüglich des zylindrischen Abschnitts und insbesondere eine radiale Spannkraft auf einen mittleren Abschnitt ausübt, der als Schleifelement 425 ausgebildet ist und an der Achse 305 anliegt. Im Unterschied zu der in 8 dargestellten Ausführungsform liegt der Kontakt 420 jedoch bevorzugterweise nicht zwischen den Lagern 405 und 410, sondern im Bereich eines axialen Endes der Achse 305, die vom Trägerelement 150 entfernt ist. Hierbei ist besonders bevorzugt, dass der Kontakt 420 zusätzlich die Funktion des axialen Sicherungselements 430 übernimmt, indem es in eine radiale Nut auf der Außenseite der Achse 305 eingreift und so eine axiale Position des Abschirmelements 135 bezüglich der Achse 305 definiert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 202009006871 U1 [0004]
    • WO 2013/098309 A3 [0005]
    • DE 10158963 A1 [0006]
    • DE 2010034563 A1 [0007]

Claims (10)

  1. Elektromotor (100) vom Außenläufer-Typ, umfassend – einen Stator (110) und einen Rotor (115), die um eine Drehachse (105) gegeneinander drehbar gelagert sind; – ein rotorfestes Abschirmelement (135); – ein statorfestes Trägerelement (150), das zur Befestigung an einem Masseelement eingerichtet ist; und – einen radialen Schleifkontakt (165) zwischen dem Abschirmelement (135) und dem Trägerelement (150).
  2. Elektromotor (100) Anspruch 1, wobei am Stator (110) eine Achse (305) angebracht ist und der Schleifkontakt (165) ein elastisches Element (420) umfasst, das radial gegen die Achse (305) drückt.
  3. Elektromotor (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Rotor (115) mittels eines ersten (405) und eines zweiten Lagers (410) gegenüber dem Stator (110) gelagert ist und der Schleifkontakt (165) axial zwischen den Lagern (405, 410) liegt.
  4. Elektromotor (100) nach Anspruch 3, wobei der Schleifkontakt (165) mit einem axialen Abstandhalter (415) zwischen den Lagern (405, 410) integriert ausgeführt ist.
  5. Elektromotor (100) nach Anspruch 3, wobei der Schleifkontakt (165) am Abstandhalter (415) angebracht werden kann, um eine separat handhabbare Einheit zu bilden.
  6. Elektromotor (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei eines der Lager (405, 410) ein Wälzlager umfasst.
  7. Elektromotor (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Schleifkontakt (165) mehrere auf einem Umfang um die Drehachse (105) versetzte Schleifelemente (425) umfasst, die jeweils radial gegen die Achse (305) drücken.
  8. Elektromotor (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schleifkontakt (165) mit einem axialen Sicherungselement (430) integriert ausgeführt ist.
  9. Elektromotor (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei am Rotor (115) eine Spule (120) und am Stator (110) ein magnetisches Element (130) angebracht ist, wobei das Abschirmelement (135) becherförmig mit einem radialen (140) und einen axialen Abschnitt (145) ausgebildet ist, wobei der axiale Abschnitt (145) radial außerhalb des magnetischen Elements (130) liegt und die Spule (120) und das magnetische Element (130) axial zwischen dem radialen Abschnitt (140) und dem Trägerelement (150) liegen.
  10. Elektromotor (100) nach Anspruch 9, wobei am Trägerelement (150) eine elektronische Schaltung (155) zur Ansteuerung der Spule (120) angebracht ist und die Schaltung (155) axial zwischen dem Trägerelement (150) und dem Abschirmelement (135) angeordnet ist.
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