DE102018201626A1

DE102018201626A1 - Assembly for an electric motor of a pump

Info

Publication number: DE102018201626A1
Application number: DE102018201626.7A
Authority: DE
Inventors: Richard Vogt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-02-02
Filing date: 2018-02-02
Publication date: 2019-08-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe (1) für einen Elektromotor einer Pumpe (8), insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, umfassend- einen magnetisch leitfähigen hohlzylinderförmigen Sternkörper (2), der außenseitig mehrere radial nach außen ragende und sich axial erstreckende Zähne (3) jeweils zum Aufnehmen einer Ringspule einer Wicklung (11) aufweist, und- eine am Sternkörper (2) angeformte Isolationsstruktur aus mindestens einem magnetisch neutralen und insbesondere elektrisch isolierenden Isolationsmaterial, die einen den Sternkörper (2) innenseitig bedeckenden Medientrennungstopf (4) zur Trennung eines von der Pumpe (8) geförderten Mediums vom Sternkörper (2) sowie eine den Sternkörper (2) außenseitig zumindest teilweise bedeckende Nutisolationsschicht (5) zur elektrischen Isolation der Wicklung (11) vom Sternkörper (2) umfasst.The invention relates to an assembly (1) for an electric motor of a pump (8), in particular a liquid pump, comprising a magnetically conductive hollow cylindrical star body (2) on the outside a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth (3) each for receiving an annular coil of a winding (11), and- on the star body (2) integrally formed insulation structure of at least one magnetically neutral and in particular electrically insulating insulation material, a the star body (2) inside covering Medientrennungstopf (4) for separating one of the pump ( 8) conveyed medium from the star body (2) and a star body (2) on the outside at least partially covering Nutinsulationschicht (5) for electrical insulation of the winding (11) from the star body (2).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für einen Elektromotor einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, umfassend einen magnetisch leitfähigen hohlzylinderförmigen Sternkörper, der außenseitig mehrere radial nach außen ragende und sich axial erstreckende Zähne zum Aufnehmen einer Wicklung aufweist.The invention relates to an assembly for an electric motor of a pump, in particular a liquid pump, comprising a magnetically conductive hollow cylindrical star body having on the outside a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth for receiving a winding.

Stand der TechnikState of the art

Im Inneren einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, ist oftmals eine dichte Trennung eines vom beförderten Medium durchfluteten Bereichs vom elektrischen Antrieb vorgesehen. Bei derartigen Pumpen mit elektronisch kommutierten (kurz: EC-) Motoren ist es beispielsweise bekannt, diese Medientrennung zwischen dem Rotor und dem Stator des Motors durchzuführen. Da zwischen dem Rotor und dem Stator nur magnetische Wechselkräfte bestehen, ist keine mechanische Verbindung dazwischen erforderlich. Üblicherweise steht das Pumpenlaufrad dann in direkter mechanischer Verbindung mit dem Rotor, und diese Rotorbaugruppe wird in einem sogenannten „Nassbereich“ der Pumpe angeordnet. Der Stator hingegen befindet sich dann in einem vom Nassbereich mediendicht getrennten „Trockenbereich“.Inside a pump, in particular a liquid pump, a dense separation of a region through which the transported medium flows is often provided by the electric drive. In such pumps with electronically commutated (short EC) motors, for example, it is known to perform this media separation between the rotor and the stator of the motor. Since only alternating magnetic forces exist between the rotor and the stator, no mechanical connection between them is required. Typically, the pump impeller is then in direct mechanical communication with the rotor, and this rotor assembly is placed in a so-called "wet zone" of the pump. The stator, on the other hand, is then located in a "dry area" which is separated from the wet area by a medium-tight seal.

Dabei ist es beispielsweise für Kühlmittelpumpen mit einem EC-Antrieb in Innenläuferbauweise bekannt, eine sich im Nassbereich drehende Rotorbaugruppe von einem außen und damit im Trockenbereich liegenden Stator durch eine Art „Topf“ mediendicht zu trennen. Das Material des Topfes ist magnetisch neutral und besteht in der Regel aus Kunststoff. Mittels eines solchen Topfes wird eine Medientrennung axial nach unten durch einen Topfboden und radial im gesamten Umfang durch eine Topfwandung sichergestellt. Nach oben erfolgt in diesem Fall die Medientrennung zwischen dem Nassbereich und der Umgebung durch eine entsprechende Formgebung des Pumpengehäuses.In this case, it is known, for example, for coolant pumps with an EC drive in internal rotor design, to separate a rotor assembly rotating in the wet area from a outside and thus in the dry area lying stator by a kind of "pot" media-tight. The material of the pot is magnetically neutral and is usually made of plastic. By means of such a pot, a media separation is ensured axially downwards through a pot bottom and radially in the entire circumference by a pot wall. At the top, the media separation between the wet area and the surroundings takes place in this case by a corresponding shaping of the pump housing.

Für den Aufbau des EC-Motors einer Pumpe selbst sind verschiedene Möglichkeiten bekannt. Eine davon ist eine sogenannte „Stern-Rückschluss“-Bauweise (engl. Star Core / Yoke Ring), wie z. B. in WO 2005/086319 A1 beschrieben. Ein derartiger Stator oder Rotor umfasst einen aus axial aneinander liegenden Lamellen zusammengesetzten, magnetisch leitfähigen Körper, der eine Mehrzahl von sternförmig angeordneten, sich axial erstreckenden Zähnen aufweist. Er umfasst ferner eine Wicklung aus einzelnen Ringspulen, die radial auf die Zähne aufgeschoben sind, und als weiteren Bestandteil des magnetisch leitfähigen Körpers ein hohlzylindrisches Rückschlussjoch, das auf die radial nach außen weisenden, freien Zahnflächen der mit den Ringspulen bestückten Zähne aufgeschoben ist.For the construction of the EC motor of a pump itself, various possibilities are known. One of these is a so-called "star-back" construction (Star Core / Yoke Ring), such. In WO 2005/086319 A1 described. Such a stator or rotor comprises a magnetically conductive body composed of axially adjacent lamellae, which has a plurality of teeth arranged in a star shape and extending axially. It also comprises a winding of individual toroidal coils, which are pushed radially onto the teeth, and as a further component of the magnetically conductive body, a hollow cylindrical yoke yoke, which is pushed onto the radially outwardly facing, free tooth surfaces of the teeth equipped with the toroidal coils.

In diesem Zusammenhang ist es ferner bekannt, die im Stator eingebrachte (Kupfer-)Wicklung vom Eisen des Stators durch sogenannte Nutisolation elektrisch zu isolieren. Die Nutisolation kann z. B. durch auf die Statorzähne aufgeschobene Kunststoff-Formteile, durch eine Kunststoffumspritzung der Statorzähne oder durch eine elektrostatisch aufgebrachte Isolierschicht erfolgen.In this context, it is also known to electrically insulate the introduced in the stator (copper) winding of the iron of the stator by so-called slot insulation. The slot insulation can z. B. by pushed onto the stator teeth plastic moldings, by a plastic extrusion of the stator teeth or by an electrostatically applied insulating layer.

Nachdem ein Stator - gleich in welcher Bauweise - fertiggestellt ist, wird bei bekannten Pumpen ein oben erwähnter Medientrennungstopf entweder als eigenständiges Bauteil gefertigt und erst beim Zusammenbau der Pumpe eingebracht oder aber es wird der fertige Stator in einem weiteren Arbeitsschritt derart mit Kunststoff umspritzt, dass dadurch der Topf ausgeformt wird.After a stator - no matter what construction - is completed, in known pumps, an above-mentioned media separation pot either made as a separate component and introduced only when assembling the pump or it is the finished stator in a further step so encapsulated with plastic that thereby the pot is formed.

Beim separat eingebrachten Medientrennungstopf können die benötigte Materialdicke für den Topf und die erforderlichen radialen Abstände und Toleranzen für das Fügen in den Stator bzw. zum sich frei drehenden Rotor zu einem entsprechend großen magnetischen Spalt bzw. „Luftspalt“ zwischen Stator und Rotor führen. Dies kann den Wirkungsgrad des Motors senken und zum Ausgleich einen entsprechend höheren Materialeinsatz für Magnete, die Wicklung und das Stator- bzw. Rotorblech erfordern. Durch eine Vollumspritzung des Stators kann zwar der Luftspalt klein gehalten werden, allerdings ist dieser Vorgang unter Umständen aufwendig, beispielsweise weil Kupferwicklungen dabei beschädigt werden können oder zum Füllen etwaiger Spalte zwischen den Kupferwicklungen etc. relativ viel Kunststoffmaterial verbraucht wird.When separately introduced media separation pot, the required material thickness for the pot and the required radial distances and tolerances for the joining in the stator or the free-rotating rotor can lead to a correspondingly large magnetic gap or "air gap" between the stator and rotor. This can reduce the efficiency of the motor and compensate for a correspondingly higher material usage for magnets, the winding and the stator or rotor plate require. Although a full injection of the stator, the air gap can be kept small, but this process may be complicated, for example, because copper windings can be damaged or relatively large amount of plastic material is used to fill any gaps between the copper windings.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß sind eine Baugruppe für einen Elektromotor einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, gemäß Anspruch 1 sowie eine entsprechende Pumpe und die zugehörigen Herstellungsverfahren gemäß den nebengeordneten Ansprüchen vorgesehen.According to the invention, an assembly for an electric motor of a pump, in particular a liquid pump, according to claim 1 and a corresponding pump and the associated manufacturing method according to the independent claims are provided.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Alle in den Ansprüchen und der Beschreibung für die Baugruppe genannten weiterführenden Merkmale und Wirkungen gelten auch in Bezug auf die Pumpe und die Verfahren, wie auch umgekehrt.Further embodiments are given in the dependent claims. All the further features and effects mentioned in the claims and the description for the assembly also apply with respect to the pump and the methods, as well as vice versa.

Gemäß einem ersten Aspekt ist eine Baugruppe für einen Elektromotor einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, vorgesehen, wobei die Baugruppe Folgendes umfasst:

- einen magnetisch leitfähigen hohlzylinderförmigen Sternkörper, der außenseitig mehrere radial nach außen ragende und sich axial erstreckende Zähne jeweils zum Aufnehmen einer Ringspule einer Wicklung aufweist, und
- eine am Sternkörper angeformte Isolationsstruktur aus mindestens einem magnetisch neutralen und insbesondere auch elektrisch isolierenden Isolationsmaterial, die einen den Sternkörper innenseitig bedeckenden Medientrennungstopf zur Trennung eines von der Pumpe geförderten Mediums vom Sternkörper sowie eine den Sternkörper außenseitig zumindest teilweise bedeckende Nutisolationsschicht zur elektrischen Isolation der Wicklung vom Sternkörper umfasst.

According to a first aspect, an assembly for an electric motor of a pump, in particular a liquid pump, is provided, the assembly comprising:

- a magnetically conductive hollow cylindrical star body having on the outside a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth each for receiving an annular coil of a winding, and
- An integrally formed on the star body insulation structure of at least one magnetically neutral and in particular electrically insulating insulation material, a star body on the inside covering Medientrennungstopf for separating a funded by the pump medium from the star body and the star body outside at least partially covering Nutisolationsschicht for electrical insulation of the winding of Star body includes.

Eine derartige Baugruppe ist insbesondere für die eingangs erwähnte Stern-Rückschlussbauweise geeignet, bei der zusätzlich ein Rückschlussjoch auf radial nach außen weisende freie Zahnflächen der mit Ringspulen bestückten Zähne aufgeschoben ist. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Statorbaugruppe, insbesondere für einen elektronisch kommutierten (kurz: EC-) Motor handeln. Grundsätzlich sind vorliegend auch andere Arten von Elektromotoren mit einem Element in einer Stern-Rückschlussbauweise möglich, sofern sie sich zur Anwendung in einer Pumpe eignen.Such an assembly is particularly suitable for the aforementioned Stern-Rückschlussbauweise, in which in addition a return yoke is pushed onto radially outwardly facing free tooth surfaces of the ring coils equipped with teeth. This may be, for example, a stator assembly, in particular for an electronically commutated (EC) motor. In principle, other types of electric motors with an element in a star-return construction are also possible in the present case, provided that they are suitable for use in a pump.

Die Isolationsstruktur ist an den jeweiligen Oberflächen des Sternkörpers angeformt, wodurch diese von ihr bedeckt bzw. beschichtet sind. Dies kann insbesondere durch Spritzgießen mit geeigneten Formwerkzeugen bewerkstelligt werden, oder aber durch ein beliebiges anderes geeignetes Verfahren.The insulation structure is formed on the respective surfaces of the star body, whereby they are covered or coated by it. This can be done in particular by injection molding with suitable molds, or by any other suitable method.

Eine Idee der Baugruppe gemäß dem ersten Aspekt besteht darin, dass der Sternkörper für sich allein und unabhängig von erst später hinzuzufügenden übrigen Bauteilen des Elektromotors oder der Pumpe - wie der Wicklung, eines Rückschlussjochs oder eines Pumpengehäuses, - sowohl mit der Nutisolation als auch mit dem Medientrennungstopf durch deren Anformen an der Oberfläche des Sternkörpers versehen wird/ist. Dies ermöglicht eine deutliche konstruktive Verbesserung insbesondere in Bezug auf den Medientrennungstopf und eine erhebliche Erleichterung für das entsprechende Fertigungsverfahren im Vergleich zu den eingangs erwähnten bekannten Vorgehensweisen:An idea of the assembly according to the first aspect is that the star body by itself and independent of later to be added other components of the electric motor or the pump - such as the winding, a yoke or a pump housing - both with the slot insulation as well as with the Medientrennungstopf is provided by the molding on the surface of the star body / is. This allows a significant design improvement, in particular with respect to the media separation pot and a considerable ease for the corresponding manufacturing method in comparison to the known approaches mentioned above:

Im Vergleich zu einem separat hergestellten Topf entfallen hier beispielsweise die Fügetoleranzen, die sonst zum Fügen des Topfs in den Stator erforderlich wären und zu einem unerwünschten magnetischen (Luft-)Spalt zwischen Stator und Rotor beitragen würden. Zudem kann eine Topfwandung beim Anformen an die innere Mantelfläche des Sternkörpers beispielsweise dünner ausgebildet sein als dies bei einem separat herzustellenden und einzufügenden Topf möglich ist.For example, compared to a separately prepared pot, the joining tolerances that would otherwise be required to join the pot into the stator and contribute to an undesirable magnetic (air) gap between the stator and the rotor are eliminated here. In addition, a pot wall when molding to the inner surface of the star body, for example, be made thinner than is possible with a separately manufactured and inserted pot.

Im Vergleich zur Vollumspritzung eines gesamten Stators kann hier eine erhebliche Einsparung bei der Menge des benötigten Isolationsmaterials erzielt werden, weil nur der Sternkörper und nicht auch die Wicklung und andere Statorelemente damit bedeckt werden müssen. Zudem entfallen hier etwaige Gefahren, diese anderen Elemente, insbesondere die Wicklung, durch thermische, mechanische oder chemische Einwirkungen bei der Topfherstellung zu beschädigen, wodurch wiederum mehr Freiheit bei der Wahl eines geeigneten Isolationsmaterials oder des Fertigungsverfahrens gegeben sein kann.Compared to the full extrusion of an entire stator can be achieved here in a significant savings in the amount of required insulation material, because only the star body and not the winding and other stator elements must be covered with it. In addition, there are no possible risks here of damaging these other elements, in particular the winding, by thermal, mechanical or chemical influences during pot production, which in turn may give more freedom in the choice of a suitable insulating material or of the manufacturing process.

Dabei kann die Isolationsstruktur insbesondere einstückig ausgebildet sein, beispielsweise kann der Medientrennungstopf mit der Nutisolationsschicht einfach zusammenhängend ausgebildet sein, mit anderen Worten entlang eines gesamten Umfangs einer oder beider axialen Stirnseiten des Sternkörpers ununterbrochen ineinander übergehen. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, d. h. bei einer oder beiden axialen Stirnseiten des Sternkörpers können einzelne Abschnitte oder die ganze Stirnseite bei der fertiggestellten Baugruppe der hierin dargelegten Art grundsätzlich auch frei von der Isolationsstruktur sein.In this case, the insulation structure may in particular be integrally formed, for example, the media separation pot with the slot insulation layer may be simply connected, in other words continuously merge into one another along an entire circumference of one or both axial end faces of the star body. However, this is not mandatory, d. H. In one or both axial end faces of the star body, individual sections or the entire end face in the finished assembly of the type set forth herein may in principle also be free of the insulation structure.

Insbesondere können der Medientrennungstopf und die Nutisolationsschicht zwar aus dem gleichen Isolationsmaterial gefertigt sein, zwingend erforderlich ist es jedoch grundsätzlich nicht. Während das magnetisch neutrale Isolationsmaterial für die Nutisolationsschicht elektrisch isolierend sein muss, ist es im Prinzip möglich, den Medientrennungstopf aus einem anderen, magnetisch neutralen, jedoch elektrisch leitenden Isolationsmaterial auszuformen. Geeignet wäre beispielsweise im Falle einer Anformung des Medientrennungstopfs am Sternkörper durch Spritzgießen jedes gießfähige magnetisch neutrale Material, insbesondere also auch magnetisch neutrale Metalle wie Aluminium. Das für den Medientrennungstopf verwendete Isolationsmaterial sollte eine geeignete Medienbeständigkeit gegenüber dem von der Pumpe zu fördernden Medium aufweisen.In particular, although the media separation pot and the slot insulation layer may be made of the same insulating material, it is not absolutely necessary. While the magnetically neutral insulation material for the slot insulation layer must be electrically insulating, it is in principle possible to form the media separation pot from another, magnetically neutral, but electrically conductive insulation material. For example, in the case of a molding of the media separation pot on the star body by injection molding, any castable magnetically neutral material would be suitable, in particular also magnetically neutral metals such as aluminum. The insulation material used for the media separation pot should have suitable media resistance to the medium to be delivered by the pump.

Zum Aufnehmen der Ringspulen können diese insbesondere spulenkörperlos um den jeweiligen Zahn gewickelt oder auf diesen radial aufgeschoben werden/sein. Die Ringspulen können insbesondere der jeweiligen Zahnform entsprechend langgestreckt, also länglich oval ausgebildet sein. Die Wicklung kann z. B. eine Kupferdrahtwicklung oder eine beliebige andersartige geeignete Wicklung sein.For receiving the toroidal coils, these can in particular be wound around the respective tooth in a bobbin-like manner or pushed radially onto it. The toroidal coils can in particular be correspondingly elongated in the respective tooth form, that is to say they are of elongated oval design. The winding can z. Example, a copper wire winding or any other suitable winding.

Der Sternkörper kann insbesondere in bekannter Weise als ein Blechpaket, z. B. als ein axial gestapelter Lamellenstapel, ausgebildet sein oder dies umfassen. The star body can in particular in a known manner as a laminated core, z. B. as an axially stacked fin stack, be formed or include this.

Gemäß einer Ausführungsform sind beide Bestandteile der Isolationsstruktur, der Medientrennungstopf und die Nutisolationsschicht, gleichzeitig durch einen gemeinsamen Fertigungsvorgang, insbesondere Spritzgießen, am Sternkörper angeformt. Beispielsweise kann hier der Sternkörper in einem einzigen Umspritzvorgang außenseitig mit der ohnehin erforderlichen Nutisolationsschicht und innenseitig mit einer Topfwandung des Medientrennungstopfs mit einer gleichzeitigen Anformung eines Topfbodens daran versehen worden sein. Das gleichzeitige Anformen des Medientrennungstopfs und der Nutisolationsschicht ermöglicht nicht nur eine Verkürzung der Herstellungszeit, sondern auch eine Verwendung gemeinsamer und/oder einfacherer Werkzeuge, insbesondere bei einem Spritzgussverfahren unter Verwendung desselben Isolationsmaterials für den Medientrennungstopf und die Nutisolationsschicht. Auch bei einer gleichzeitigen Anformung ist jedoch der oben erwähnte Einsatz verschiedener Isolationsmaterialien grundsätzlich möglich.According to one embodiment, both components of the insulation structure, the media separation pot and the slot insulation layer, at the same time by a common manufacturing process, in particular injection molding, formed on the star body. For example, here the star body in a single extrusion coating on the outside with the already required groove insulation layer and on the inside with a pot wall of the media separation pot with a simultaneous Anformung a pot bottom to be provided. The simultaneous molding of the media separation pot and the slot insulation layer not only enables a shortening of the manufacturing time, but also a use of common and / or simpler tools, especially in an injection molding process using the same insulation material for the media separation pot and the slot insulation layer. However, even with a simultaneous Anformung the above-mentioned use of different insulation materials is basically possible.

Bei der Baugruppe kann die Nutisolationsschicht insbesondere zumindest all diejenigen Abschnitte einer Außenoberfläche des Sternkörpers bedecken, an denen die Wicklung im zusammengesetzten Zustand des Elektromotors anliegt. Dadurch kann eine vollständige elektrische Isolierung der Wicklung vom Eisenmaterial des Sternkörpers gewährleistet sein. Beispielsweise kann die Nutisolationsschicht die Außenoberfläche des Sternkörpers im Wesentlich vollständig mit Ausnahme radial nach außen weisender freier Zahnflächen, die im zusammengesetzten Zustand des Elektromotors am Rückschlussjoch anliegen, bedecken. (Hier und nachfolgend wird unter „im Wesentlichen“ insbesondere eine herstellungs- oder konstruktionsbedingte mögliche Abweichung von bis zu etwa 10% von betreffenden Abmessungen verstanden.)In the case of the assembly, the slot insulation layer may in particular cover at least all those portions of an outer surface of the star body against which the winding bears in the assembled state of the electric motor. As a result, complete electrical insulation of the winding from the iron material of the star body can be ensured. For example, the slot insulating layer may substantially completely cover the outer surface of the star body except for radially outwardly facing free tooth surfaces which abut the yoke in the assembled state of the electric motor. (Here and below, "substantially" means, in particular, a possible production-related or design-related possible deviation of up to about 10% of the relevant dimensions.)

Zur vollständigen Trennung des Sternkörpers von dem in seinem Inneren zu befördernden Medium kann der Medientrennungstopf insbesondere einen Topfboden, der eine Stirnseite des Sternkörpers nach außen mediendicht verschließt, sowie eine sich vom Topfboden aus axial erstreckende Topfwandung, die eine innere Mantelfläche des Sternkörpers im Wesentlich vollständig bedeckt, umfassen.For complete separation of the star body from the medium to be conveyed in its interior, the media separation pot can in particular a pot bottom, which closes one end face of the star body media-tight, as well as from the bottom of the pot axially extending pot wall, which covers an inner surface of the star body substantially completely , include.

Eine derart vollständige innenseitige Abdeckung des Sternkörpers durch den Medientrennungstopf kann insbesondere dem gegenseitigen Schutz des Sternkörpermaterials, das im Übrigen unbehandelt sein kann, und des zu fördernden Mediums, das empfindliche und/oder chemisch aggressive Substanzen enthalten kann, dienen. Zudem kann dadurch einem Verlust des Mediums beispielsweise durch einen Lamellenstapel hindurch vorgebeugt werden. Insbesondere im Falle einer Flüssigkeitspumpe kann durch einen derart aus dem Topfboden und der Topfwandung gebildeten Medientrennungstopf eine zuverlässige Trennung zwischen einem vom geförderten Medium durchflossenen „Nassbereich“ und einem davon freien „Trockenbereich“ der Pumpe erzielt werden.Such a complete inner cover of the star body through the media separation pot can in particular the mutual protection of the star body material, which may otherwise be untreated, and the medium to be delivered, which may contain sensitive and / or chemically aggressive substances serve. In addition, this can prevent a loss of the medium, for example through a lamella stack. Particularly in the case of a liquid pump, a reliable separation between a "wet area" through which the pumped medium flows and a "dry area" of the pump free thereof can be achieved by means of a media separation pot formed from the bottom of the pot and the pot wall.

Dabei kann die Topfwandung insbesondere eine radiale Dicke zwischen 0,1 mm und 0,5 mm, zwischen 0,2 mm und 0,4 mm oder zwischen 0,25 mm und 0,35 mm, aufweisen und beispielsweise etwa 0,3 mm betragen. Diese Angaben können sich insbesondere auf eine im Wesentlichen konstante Dicke der Topfwandung entlang der inneren Mantelfläche des Sternkörpers beziehen. Bei gegebenenfalls nichtkonstanter Dicke können dies auch Mindest- oder Durchschnittsangaben sein. Durch eine derart geringe Dicke der Topfwandung kann der magnetische Spalt zwischen Stator und Rotor insbesondere im Vergleich zu einem separat hergestellten und in die Pumpe eingefügten Topf deutlich reduziert sein, was den Wirkungsgrad des Elektromotors entsprechend erhöht.In particular, the pot wall may have a radial thickness of between 0.1 mm and 0.5 mm, between 0.2 mm and 0.4 mm or between 0.25 mm and 0.35 mm, and be, for example, about 0.3 mm , This information may refer in particular to a substantially constant thickness of the pot wall along the inner surface of the star body. In the case of a non-constant thickness, this may also be minimum or average data. Such a small thickness of the pot wall, the magnetic gap between the stator and rotor, in particular compared to a separately prepared and inserted into the pump pot can be significantly reduced, which increases the efficiency of the electric motor accordingly.

Alternativ oder zusätzlich kann dabei die Topfwandung an deren dem Topfboden gegenüberliegendem, d. h. diesbezüglich distalem Rand in einen Topfkragen übergehen, der als integraler Bestandteil des Medientrennungstopfs im selben Fertigungsvorgang ausgeformt ist und beispielsweise zu einer späteren, insbesondere mediendichten Verbindung mit einem Pumpengehäuse und/oder einer Rotorbaugruppe ausgebildet sein kann.Alternatively or additionally, in this case, the pot wall at the pot bottom opposite, d. H. In this regard, pass over the distal edge in a pot collar, which is formed as an integral part of the media separation pot in the same manufacturing process and, for example, to a later, in particular media-tight connection with a pump housing and / or a rotor assembly may be formed.

Bei einer spezifischen Ausgestaltung der Baugruppe umfasst die Isolationsstruktur, insbesondere der genannte Topfkragen, mindestens ein zusätzliches, einstückig mit der Isolationsstruktur und durch denselben Fertigungsvorgang ausgebildetes Konstruktionselement des Elektromotors oder der Pumpe. Beispiele geeigneter Konstruktionselemente sind eine Rotorwellen-Lagerungseinrichtung in oder an dem Topfboden des Medientrennungstopfs, eine Dichtungseinrichtung in oder an dem Topfkragen des Medientrennungstopfs zu dessen mediendichter Verbindung mit einem Pumpengehäuse oder einer Rotorbaugruppe, Begrenzungs- oder Halterungseinrichtungen für die Wicklung, Aufnahmen für die zugehörigen Anschlussdrähte oder Verschalteelemente, diverse Befestigungseinrichtungen und ähnliche Elemente.In a specific embodiment of the assembly, the insulation structure, in particular the said pot collar, comprises at least one additional construction element of the electric motor or of the pump formed integrally with the insulation structure and by the same manufacturing process. Examples of suitable construction elements are a rotor shaft bearing device in or on the pot bottom of the media separation pot, a sealing device in or on the pot collar of the media separation pot for its media-tight connection with a pump housing or a rotor assembly, limiting or holding devices for the winding, recordings for the associated connection wires or Interconnecting elements, various fastening devices and similar elements.

Bei der Baugruppe kann das Isolationsmaterial insbesondere Kunststoff umfassen oder Kunststoff sein. Insbesondere ist magnetisch neutraler und elektrisch isolierender Kunststoff ein geeignetes Isolationsmaterial sowohl für die Nutisolationsschicht als auch für den Medientrennungstopf. Rein beispielhaft können insbesondere PA (Polyamide), PP (Polypropylen) und/oder PS (Polystyrol) zum Einsatz kommen.In the assembly, the insulating material may in particular comprise plastic or be plastic. In particular, magnetically neutral and electrically insulating plastic is a suitable Insulation material for both the slot insulation layer and the media separation pot. By way of example only PA (polyamides), PP (polypropylene) and / or PS (polystyrene) can be used in particular.

Insbesondere kann die Baugruppe ferner ein magnetisch leitfähiges hohlzylindrisches Rückschlussjoch umfassen, das auf radial nach außen weisende freie Zahnflächen der mit Ringspulen bestückten Zähne des mit der Isolationsstruktur versehenen Sternkörpers aufgeschoben ist. Dies entspricht der eingangs erwähnten Stern-Rückschlussbauweise, insbesondere für einen Stator eines EC-Motors.In particular, the assembly may further comprise a magnetically conductive hollow cylindrical yoke yoke, which is pushed onto radially outwardly facing free tooth surfaces of the toroidal-tipped teeth of the star structure provided with the insulation structure. This corresponds to the afore-mentioned star-return construction, in particular for a stator of an EC motor.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Pumpe, insbesondere eine Flüssigkeitspumpe, mit einem Innenläufer-Elektromotor vorgesehen, wobei die Pumpe eine Baugruppe als Bestandteil eines vom geförderten Medium durch den Medientrennungstopf getrennten Stators umfasst. Ein innerhalb des Medientrennungstopfs des Stators angeordneter Rotor kann hier beispielsweise ein aus Einzellamellen aufgebautes Blechpaket mit im Außenumfang angeordneten Magneten in dessen unterem, dem Topfboden nahem Bereich umfassen. An dem Rotorblechpaket mit den Magneten kann beispielsweise aus Kunststoff durch Spritzgießen ein (insbesondere mediendichtes) Rotorgerüst angeformt sein, das insbesondere in ein axial über dem Stator angeordnetes Pumpengehäuse reichen und/oder das Pumpenlaufrad enthalten kann, und in dessen Innerem eine Rotorwelle angeordnet ist (vgl. 4). Insgesamt ergibt dies eine Rotorbaugruppe (hierin auch kurz als Rotor bezeichnet), die insbesondere mediendicht mit dem oben genannten Topfkragen verbindbar sein kann. Bei der Flüssigkeitspumpe kann es sich insbesondere um eine Kühlmittelpumpe mit einem EC-Antrieb in Innenläuferbauweise handeln.According to a further aspect, a pump, in particular a liquid pump, is provided with an internal rotor electric motor, wherein the pump comprises an assembly as part of a separated from the conveyed medium through the media separation pot stator. A rotor arranged inside the media separation pot of the stator can in this case comprise, for example, a laminated core of individual laminations with magnets arranged in the outer circumference in its lower region near the bottom of the pot. On the rotor laminated core with the magnets, for example made of plastic by injection molding a (in particular media-tight) rotor frame can be formed, in particular in an axially disposed over the stator pump housing and / or may contain the impeller, and in the interior of which a rotor shaft is arranged (see , 4 ). Overall, this results in a rotor assembly (also referred to herein for short as a rotor), which in particular can be connectable to the above-mentioned pot collar in a media-tight manner. The liquid pump may in particular be a coolant pump with an EC drive in internal rotor design.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Herstellen einer Baugruppe für einen Elektromotor einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, vorgesehen, das folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen eines magnetisch leitfähigen hohlzylinderförmigen Sternkörpers, der außenseitig mehrere radial nach außen ragende und sich axial erstreckende Zähne jeweils zum Aufnehmen einer insbesondere länglich ovalen Ringspule einer Wicklung aufweist, und
- Anformen einer Isolationsstruktur aus mindestens einem magnetisch neutralen und insbesondere elektrisch isolierenden Isolationsmaterial am bereitgestellten Sternkörper, die einen den Sternkörper innenseitig bedeckenden Medientrennungstopf zur Trennung eines von der Pumpe geförderten Mediums vom Sternkörper sowie eine den Sternkörper außenseitig zumindest teilweise bedeckende Nutisolationsschicht zur elektrischen Isolation der Wicklung vom Sternkörper umfasst.

According to a further aspect, a method for producing an assembly for an electric motor of a pump, in particular a liquid pump, is provided, comprising the following steps:

- Providing a magnetically conductive hollow cylindrical star body, the outside has a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth each for receiving a particular elongated oval toroidal coil of a winding, and
- Forming an insulation structure of at least one magnetically neutral and in particular electrically insulating insulation material provided on the star body, the inside of a star-covering media separation pot for separating a pumped by the pump medium from the star body and the star body outside at least partially covering Nutisolationsschicht for electrical insulation of the winding of Star body includes.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Herstellen einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, mit einem Innenläufer-Elektromotor vorgesehen, wobei

- ein Stator des Elektromotors bereitgestellt wird, indem auf die Zähne des Sternkörpers einer Baugruppe jeweils eine insbesondere länglich ovale Ringspule einer Wicklung angebracht wird und danach ein magnetisch leitfähiges hohlzylindrisches Rückschlussjoch auf radial nach außen weisende freie Zahnflächen aufgeschoben wird; und
- ein oben erwähnter Topfkragen des Medientrennungstopfs des bereitgestellten Stators mit einer Rotorbaugruppe und/oder mit einem Pumpengehäuse mediendicht verbunden wird, wobei der Rotor des Elektromotors innerhalb des Medientrennungstopfs angebracht wird.

According to a further aspect, a method for producing a pump, in particular a liquid pump, is provided with an internal rotor electric motor, wherein

- A stator of the electric motor is provided by a particular elongated oval toroidal coil of a winding is attached to the teeth of the star body of a module and then a magnetically conductive hollow cylindrical yoke yoke is pushed onto radially outwardly facing free tooth surfaces; and
- An above-mentioned pot collar of the media separation pot of the stator provided with a rotor assembly and / or is connected to a pump housing media-tight, wherein the rotor of the electric motor is mounted within the media separation pot.

Figurenlistelist of figures

Die obigen Aspekte und deren Ausführungsformen und spezifische Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand der in beigefügten Zeichnungen dargestellten Beispiele näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematisch, sie sind insbesondere nicht als maßstabsgetreu zu lesen. Gleiche oder aber ähnliche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Baugruppe für einen Elektromotor einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, schräg von unten;
2 einen radialen Querschnitt einer Baugruppe;
3 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Sternkörpers mit einem Rückschlussjoch zur Erläuterung der Stern-Rückschlussbauweise; und
4 einen axialen Querschnitt einer Pumpe.

The above aspects and their embodiments and specific embodiments will be explained in more detail with reference to the examples shown in the accompanying drawings. The drawings are purely schematic, in particular they are not to be read as true to scale. The same or similar elements are marked with the same reference numerals. Show it:

1 a perspective view of an assembly for an electric motor of a pump, in particular a liquid pump, obliquely from below;
2 a radial cross section of an assembly;
3 an exploded perspective view of a star body with a yoke yoke to explain the star-Rückschlussbauweise; and
4 an axial cross section of a pump.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

Alle weiter oben in der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen erwähnten verschiedenen Ausführungsformen, Varianten und spezifischen Ausgestaltungsmerkmale der Baugruppe sowie der Pumpe und der entsprechenden Herstellungsverfahren können sinngemäß bei den in den 1 bis 4 gezeigten Beispielen einzeln oder in oben erwähnten Kombinationen implementiert sein. Sie werden daher nachfolgend nicht alle nochmals wiederholt. Das Gleiche gilt entsprechend für die weiter oben bereits angegebenen Begriffsdefinitionen und Wirkungen in Bezug auf einzelne Merkmale, die in den 1 bis 4 gezeigt sind.All of the various embodiments, variants and specific design features of the assembly as well as of the pump and the corresponding manufacturing method mentioned above in the description and in the following claims can be applied mutatis mutandis to the in the 1 to 4 be implemented individually or in combinations mentioned above. They will not be repeated below repeated. The same applies mutatis mutandis to the term definitions and effects already mentioned above with respect to individual features which are described in the 1 to 4 are shown.

1 zeigt eine Baugruppe 1 für einen Elektromotor einer Pumpe, insbesondere einer Flüssigkeitspumpe, in einer perspektivischen Ansicht. Die Baugruppe 1 kann beispielsweise in einem Stator der in 4 gezeigten Pumpe 8 zum Einsatz kommen und wird nachfolgend rein beispielhaft in Bezug darauf erläutert. 1 shows an assembly 1 for an electric motor of a pump, in particular a liquid pump, in a perspective view. The assembly 1 For example, in a stator of in 4 shown pump 8th are used and will be explained below purely by way of example with reference thereto.

Die Baugruppe 1 der 1 weist einen magnetisch leitfähigen hohlzylinderförmigen Sternkörper 2 und eine daran innen- und außenseitig angeformte Isolationsstruktur aus einem magnetisch neutralen und elektrisch isolierenden Isolationsmaterial auf, die einen Medientrennungstopf 4 und eine Nutisolationsschicht 5 umfasst.The assembly 1 the 1 has a magnetically conductive hollow cylindrical star body 2 and an insulating structure integrally formed on the inside and outside of a magnetically neutral and electrically insulating insulating material, which comprises a media separation pot 4 and a groove insulating layer 5 includes.

Der Sternkörper 2 ist in 1 von der Isolationsstruktur bis auf radial nach außen weisende freie Zahnflächen 7 verdeckt. Er kann z. B. aus in axialer Richtung aufeinander gestapelten Blechlamellen gebildet sein (vgl. 4). Außenseitig weist der Sternkörper 2 mehrere radial nach außen ragende und sich axial erstreckende Zähne 3 jeweils zum Aufnehmen einer entsprechend langgestreckten Ringspule einer Stator-Wicklung 11 (vgl. 4) auf. In 1 sind rein beispielhaft sechs Zähne 3 vorgesehen, die sternförmig in einem etwa gleichen Abstand voneinander entlang eines Außenumfangs des Sternkörpers 2 angeordnet sind. In diesem Beispiel erstrecken sich die Zähne 3 axial über eine Gesamtlänge des Sternkörpers 2 hinweg.The star body 2 is in 1 from the insulation structure to radially outwardly facing free tooth surfaces 7 covered. He can z. B. be formed in the axial direction stacked laminations (see. 4 ). The outside shows the star body 2 a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth 3 each for receiving a correspondingly elongated toroidal coil of a stator winding 11 (see. 4 ) on. In 1 are purely exemplary six teeth 3 provided, the star shape in an approximately equal distance from each other along an outer circumference of the star body 2 are arranged. In this example, the teeth extend 3 axially over a total length of the star body 2 time.

Die Baugruppe 1 der 1 ist für die in 3 in einer Explosionsdarstellung veranschaulichte, an sich bekannte Stern-Rückschlussbauweise des Stators ausgelegt. Bei der Stern-Rückschlussbauweise ist der Stator zur einfacheren Anbringung der Wicklung aufgeteilt in einen Sternkörper 2 und ein diesen außenseitig umschließendes Rückschlussjoch 6. Das beispielsweise ebenfalls als ein hohlzylindrischer Lamellenstapel ausgebildete Rückschlussjoch 6 kann z. B. nach dem Aufbringen der Wicklung (in 3 nicht gezeigt) axial auf radial nach außen weisende freie Zahnflächen 7 der Zähne 3 des Sternkörpers 2 aufgeschoben werden.The assembly 1 the 1 is for the in 3 designed in an exploded view, known per se Stern-Rückschlussbauweise the stator. In the star-return construction, the stator is divided into a star body for easier attachment of the winding 2 and a yoke surrounding this on the outside 6 , The yoke, for example, also designed as a hollow-cylindrical lamella stack 6 can z. B. after the application of the winding (in 3 not shown) axially on radially outwardly facing free tooth surfaces 7 the teeth 3 of the star body 2 be deferred.

In 1 ist die gesamte Isolationsstruktur, d. h. der Medientrennungstopf 4 und die Nutisolationsschicht 5, rein beispielhaft in einem einzigen Fertigungsvorgang, wie z. B. Spritzgießen (nachfolgend auch als Umspritzvorgang bezeichnet), am Sternkörper 2 angeformt und aus dem gleichen Isolationsmaterial gebildet. Als Isolationsmaterial wird in diesem Beispiel Kunststoff verwendet, der z. B. PA (Polyamid), PP (Polypropylen) und/oder PS (Polystyrol) umfasst und derart ausgewählt ist, dass er eine erforderliche Medienbeständigkeit gegenüber dem zu fördernden Medium, beispielsweise einem Kühlmittel, aufweist.In 1 is the entire isolation structure, ie the media separation pot 4 and the groove insulating layer 5 purely by way of example in a single manufacturing process, such. B. injection molding (hereinafter also referred to as extrusion coating), on the star body 2 molded and formed from the same insulating material. As insulation material plastic is used in this example, the z. As PA (polyamide), PP (polypropylene) and / or PS (polystyrene) and is selected such that it has a required media resistance to the medium to be conveyed, for example, a coolant having.

Durch den gemeinsamen Umspritzvorgang wird bei der Herstellung der Baugruppe 1 der 1 zum einen die Nutisolationsschicht 5 ausgebildet, die in diesem Beispiel die Außenoberfläche des Sternkörpers 2 vollständig bis auf die radial nach außen weisenden freien Zahnflächen 7, die im zusammengesetzten Zustand des Stators am Rückschlussjoch 6 anliegen (vgl. 3 und 4), bedeckt.By the common extrusion process is in the manufacture of the assembly 1 the 1 on the one hand the slot insulation layer 5 formed, in this example, the outer surface of the star body 2 completely except for the radially outwardly facing free tooth surfaces 7 , in the assembled state of the stator at the yoke yoke 6 concerns (cf. 3 and 4 ), covered.

Zum anderen wird dabei gleichzeitig der Medientrennungstopf 4 ausgebildet, der einen Topfboden 4a und eine sich vom Topfboden 4a aus axial erstreckende Topfwandung 4b (vgl. 2 und 4) umfasst. Der Topfboden 4a verschließt die in 1 linke bzw. untere Stirnseite des hohlzylinderförmigen Sternkörpers 2 nach außen bzw. nach unten, während die Topfwandung 4b (die bei den eingangs erwähnten herkömmlichen Aufbauten auch als „Spaltrohr“ bezeichnet wird) hier eine Innenoberfläche des Sternkörpers 2 vollständig bedeckt. Der Topfboden 4a kann insbesondere mit geeigneten Aufnahme- oder Lagerungseinrichtungen 4d für das Lager oder die Welle des Rotors ausgeformt sein (vgl. 4).On the other hand, at the same time the media separation pot 4 trained, a pot bottom 4a and one from the bottom of the pot 4a from axially extending pot wall 4b (see. 2 and 4 ). The bottom of the pot 4a closes the in 1 left or lower end face of the hollow cylindrical star body 2 outward or downward, while the pot wall 4b (which is also referred to as "split tube" in the above-mentioned conventional structures) here an inner surface of the star body 2 completely covered. The bottom of the pot 4a can in particular with suitable recording or storage facilities 4d be formed for the bearing or the shaft of the rotor (see. 4 ).

Der geschilderte Umspritzvorgang kann beispielsweise in einem zweiteiligen Spritzgusswerkzeug stattfinden, wobei eines der beiden Werkzeugteile einen Stempel für die Ausformung der Topfwandung 4b trägt, der axial in den hohlzylinderförmigen Sternkörper 2 eingeführt wird. Ein Spalt zwischen dem Stempel und einem Innendurchmesser des Sternkörpers 2 kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm, zwischen 0,2 mm und 0,4 mm oder zwischen 0,25 mm und 0,35 mm liegen und z. B. 0,3 mm betragen, was der Dicke der so gebildeten Topfwandung 4b entspricht. Das ist entscheidend weniger als die Dicke des bei einem konventionellen Design üblichen separat hergestellten Topfes, der zudem noch einen Fügespalt gegenüber dem Innendurchmesser des Sternkörpers 2 benötigt. Durch eine derart kleinere Dicke der Topfwandung 4b kann daher ein erheblich höherer Wirkungsgrad des Elektromotors, d. h. insbesondere eine entsprechend höhere Materialausnutzung der elektrischen Maschine (in Bezug auf Eisen, Kupfer, Magnete etc.), erzielt werden.The described encapsulation process can for example take place in a two-part injection molding tool, wherein one of the two tool parts a punch for the formation of the pot wall 4b carries, which axially in the hollow cylindrical star body 2 is introduced. A gap between the punch and an inner diameter of the star body 2 may for example be in a range between 0.1 mm and 0.5 mm, between 0.2 mm and 0.4 mm or between 0.25 mm and 0.35 mm and z. B. 0.3 mm, which is the thickness of the pot wall thus formed 4b equivalent. This is significantly less than the thickness of the usual conventional design pot manufactured separately, which also has a joint gap against the inner diameter of the star body 2 needed. By such a smaller thickness of the pot wall 4b Therefore, a significantly higher efficiency of the electric motor, ie in particular a correspondingly higher material utilization of the electric machine (in terms of iron, copper, magnets, etc.) can be achieved.

Die Topfwandung 4b in 1 kann an deren dem Topfboden 4a gegenüberliegendem Rand insbesondere in einen Topfkragen 4c (vgl. 4) übergehen, der als integraler Bestandteil des Medientrennungstopfs 4 im selben Fertigungsvorgang ausgeformt wird/ist und zur späteren insbesondere mediendichten Verbindung mit einem Pumpengehäuse und/oder einer Rotorbaugruppe ausgebildet ist.The pot wall 4b in 1 can at the bottom of the pot 4a opposite edge especially in a pot collar 4c (see. 4 ), which is an integral part of the media separation pot 4 is formed in the same manufacturing process / is and is designed for later particular media-tight connection with a pump housing and / or a rotor assembly.

2 zeigt in einem radialen Querschnitt ein anderes Beispiel einer Baugruppe 1. Dieses unterscheidet sich von dem in 1 gezeigten Beispiel nur durch eine höhere Anzahl (neun) der Zähne 3 beim Sternkörper 2 sowie durch zusätzlich ausgebildete Wickelraum-Begrenzungseinrichtungen 3a und 5a im Bereich der freien Zahnendflächen 7, die als äußere radiale Anlageflächen für die Wicklung dienen können. Hierzu können zum einen die Zähne 3 selbst an deren freien Enden zu beiden Seiten in Umfangsrichtung Wickelraum-Begrenzungseinrichtungen 3a in Form von Zahnauskragungen aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Nutisolationsschicht 5 an den freien Zahnenden in Umfangsrichtung Begrenzungseinrichtungen 5a für die Wicklung aufweisen, die beispielsweise in dem gleichen oben geschilderten Fertigungsschritt einstückig mit der Isolationsstruktur aus Kunststoff ausgeformt werden/sein können. 2 shows in a radial cross-section another example of an assembly 1 , This is different from the one in 1 shown example only by a higher number (nine) of the teeth 3 at the star body 2 as well as additionally formed changing room limiting devices 3a and 5a in the area of the free tooth end surfaces 7 , which can serve as outer radial contact surfaces for the winding. For this purpose, on the one hand, the teeth 3 even at their free ends on both sides in the circumferential direction changing room limiting devices 3a have in the form of Zahnauskragungen. Alternatively or additionally, the slot insulation layer can also be used 5 at the free tooth ends in the circumferential direction limiting devices 5a for the winding, which can be formed integrally with the insulating structure made of plastic, for example, in the same above-described manufacturing step / can be.

Die schraffierten Bereiche in 2 gehören zu dem Sternkörper 2 bzw. zu dessen Einzelblechen/Blechlamellen, während die Isolationsstruktur in dieser Querschnittsansicht durch eine dicke durchgezogene Linie dargestellt ist.The hatched areas in 2 belong to the star body 2 or to its individual sheets / laminations, while the insulation structure is shown in this cross-sectional view by a thick solid line.

4 zeigt in einem axialen Querschnitt eine Pumpe 8, die insbesondere als eine Flüssigkeitspumpe (z. B. eine Kühlmittelpumpe) mit einem EC-Antrieb in Innenläuferbauweise ausgebildet sein kann. Dabei umfasst die Pumpe 8 eine Baugruppe 1, insbesondere wie in 1 oder 2, als Bestandteil eines vom geförderten Medium durch den Medientrennungstopf 4 getrennten Stators 9 (hierin auch als Statorbaugruppe bezeichnet). 4 shows in an axial cross section a pump 8th which can be designed, in particular, as a liquid pump (eg a coolant pump) with an EC drive in internal rotor construction. In this case, the pump includes 8th an assembly 1 , especially as in 1 or 2 , as part of one of the conveyed medium through the media separation pot 4 separate stator 9 (also referred to herein as a stator assembly).

Dabei besteht der Rotor 10 (hierin auch als Rotorbaugruppe bezeichnet), der innerhalb des Medientrennungstopfs 4 des Stators 9 angeordnet ist, aus einem aus Einzellamellen aufgebauten Rotor-Blechpaket 10a mit Magneten 10d in einem unteren, dem Topfboden 4a nahen Bereich und einem am Rotor-Blechpaket 10a mit Magneten 10d beispielsweise aus Kunststoff durch Spritzgießen angeformten Rotorgerüst 10b, durch die hindurch eine Rotorwelle 10c verläuft. Diese Rotorbaugruppe 10 befindet sich in dem oben erwähnten Nassbereich der Pumpe 8, von dem die Statorbaugruppe 9 durch den Medientrennungstopf 4 mediendicht getrennt ist.There is the rotor 10 (also referred to herein as a rotor assembly) disposed within the media separation pot 4 of the stator 9 is arranged, constructed from a single laminations rotor laminated core 10a with magnets 10d in a lower, the bottom of the pot 4a near area and one on the rotor laminated core 10a with magnets 10d For example, plastic molded by injection molding rotor scaffold 10b through which a rotor shaft passes 10c runs. This rotor assembly 10 is located in the above-mentioned wet area of the pump 8th of which the stator assembly 9 through the media separation pot 4 Media-tight is disconnected.

Die Pumpe 8 kann beispielsweise wie folgt hergestellt werden: Nach einer Fertigstellung des Stators 9, die in diesem Beispiel das Umspritzen des Sternkörpers 2 mit der oben beschriebenen Isolationsstruktur, Bewickeln der so erhaltenen Baugruppe 1 mit der Wicklung 11 und anschließendes Einpressen in das Rückschlussjoch 6 umfasst, wird der Topfkragen 4c des Medientrennungstopfs 4 mit dem Unterteil 12 einer Pumpenkammer bzw. eines Pumpengehäuses mediendicht verbunden. Dies kann z. B. durch Kleben, durch Reibschweißen, durch Ultraschallschweißen oder durch Laserschweißen bewerkstelligt sein oder indem geeignete Ausnehmungen und/oder Vorsprünge für das Einsetzen einer Dichtung (die als Formteil oder als Flüssigdichtung eingebracht werden kann) an die beteiligten Fügepartner, d. h. den Topfkragen 4c und den Unterteil 12 der Pumpenkammer, angeformt sind. Die entsprechende Verbindungsstelle zwischen dem Topfkragen 4c und dem Pumpengehäuse-Unterteil 12 ist in 4 nicht dargestellt.The pump 8th can be made, for example, as follows: After completion of the stator 9 , in this example, the encapsulation of the star body 2 with the insulation structure described above, winding the thus obtained assembly 1 with the winding 11 and then pressing into the yoke yoke 6 includes, the pot collar becomes 4c of the media separation pot 4 with the lower part 12 a pump chamber or a pump housing media-tightly connected. This can be z. B. by gluing, by friction welding, by ultrasonic welding or by laser welding or be accomplished by suitable recesses and / or projections for the onset of a seal (which can be introduced as a molding or as a liquid seal) to the joining partners involved, ie the pot collar 4c and the lower part 12 the pump chamber, are formed. The appropriate connection between the pot collar 4c and the pump housing lower part 12 is in 4 not shown.

Anschließend wird die Rotorbaugruppe 10 eingesetzt, wobei die Rotorwelle bzw. Antriebsachse 10c einen Lagerungspunkt in der geeigneten Aufnahme- oder Lagerungseinrichtung 4d findet, die im Topfboden 4a ausgebildet ist.Subsequently, the rotor assembly 10 used, wherein the rotor shaft or drive axle 10c a storage point in the appropriate receiving or storage device 4d that finds in the pot bottom 4a is trained.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2005/086319 A1 [0004]

Claims

Assembly (1) for an electric motor of a pump (8), in particular a liquid pump - A magnetically conductive hollow cylindrical star body (2) having on the outside a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth (3) each for receiving a toroidal coil of a winding (11), and - An integrally formed on the star body (2) insulation structure of at least one magnetically neutral and in particular electrically insulating insulation material, a star body (2) on the inside covering Medientrennungstopf (4) for separating a pumped by the pump (8) medium from the star body (2) and a groove insulating layer (5) which at least partially covers the star body (2) on the outside for electrical insulation of the winding (11) from the star body (2).

Assembly (1) after Claim 1 , wherein the media separation pot (4) and the slot insulation layer (5) at the same time by a common manufacturing process, in particular injection molding, on the star body (2) are integrally formed.

Assembly (1) after Claim 1 or 2 in which - the slot insulation layer (5) covers at least all those portions of an outer surface of the star body (2) against which the winding (11) abuts and / or - the media separation pot (4) has a pot bottom (4a) which forms an end face of the star body ( 2) to the outside, and a pot wall (4a) of axially extending pot wall (4b), which covers an inner surface of the star body (2) comprises, - wherein the pot wall (4b) at its pot bottom (4a) opposite edge preferably a pot collar (4c), which is designed for later media-tight connection with a pump housing (12) or a rotor assembly (10).

Assembly (1) after Claim 3 , wherein the pot wall (4b) has a radial thickness between 0.1 mm and 0.5 mm, preferably between 0.2 mm and 0.4 mm, particularly preferably between 0.25 mm and 0.35 mm.

Assembly (1) according to one of the preceding claims, wherein the insulation structure at least one additional, integrally formed therewith by the same manufacturing process construction element (5a, 4d), in particular a rotor shaft bearing means (4d) in / on a pot bottom (4a) of the media separation pot (4) and / or a sealing device in / on a distal pot collar (4c) of the media separation pot (4) for its media-tight connection to a pump housing (12) and / or a limiting, mounting and / or terminal receiving means (5a) for the Winding (11).

Assembly (1) according to one of the preceding claims, wherein the insulating material comprises plastic or plastic.

Assembly (1) according to one of the preceding claims, which further comprises a magnetically conductive hollow-cylindrical yoke yoke (6) which points radially outwardly facing free tooth surfaces (7) of the toroidal coils (3) of the star body (2) provided with the insulation structure. is deferred.

Pump (8), in particular a liquid pump, with an internal rotor electric motor, wherein the pump (8) has an assembly (1) according to one of Claims 1 to 7 comprises as part of a funded by the medium through the media separation pot (4) stator (9).

Method for producing an assembly (1) according to one of Claims 1 to 7 for an electric motor of a pump (8), in particular a liquid pump, comprising the steps of: - providing a magnetically conductive hollow cylindrical star body (2), the outside a plurality of radially outwardly projecting and axially extending teeth (3) each for receiving an annular coil of a winding (11), and - forming an insulation structure of at least one magnetically neutral and in particular electrically insulating insulating material on the star body (2), a the star body (2) inside covering Medientrennungstopf (4) for separating a pumped by the pump (8) medium from the star body (2) and a the star body (2) on the outside at least partially covering groove insulation layer (5) for electrical insulation of the winding (11) from the star body (2).

Method for producing a pump (8) according to Claim 8 , in particular a liquid pump, with an internal rotor electric motor, wherein - a stator (9) of the electric motor is provided by the teeth (3) of the star body (2) of an assembly (1) according to one of Claims 1 to 7 in each case an annular coil of a winding (11) is mounted and then a magnetically conductive hollow-cylindrical yoke yoke (6) on radially outwardly facing free tooth surfaces (7) is pushed; - A pot collar (4c) of the Medientrennungstopfs (4) of the assembly (1) with a pump housing (12) is media-tightly connected and - a rotor (10) of the electric motor within the Medientrennungstopfs (4) of the provided stator (9) is mounted.