DE102018206544A1

DE102018206544A1 - Elektronisch kommutierter Motor

Info

Publication number: DE102018206544A1
Application number: DE102018206544.6A
Authority: DE
Inventors: Ferenc Simon; Istvan Sneider; Jean-Marc Ritt; Stephan Kohler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2019-10-31

Abstract

Bei einem elektronisch kommutierten Motor mit einem Rotor und einem Stator (150), der eine Mehrzahl (220) von ringförmig angeordneten Statorsegmenten (221-223) aufweist, wobei jedes Statorsegment (221-223) mit einer zugeordneten Einzelwicklung (299) versehen ist, und wobei alle zugeordneten Einzelwicklungen (299) an einem axialen Ende (201) des Stators (150) über eine Verschaltungsvorrichtung (240) zu einer Motorwicklung verschaltet sind, weist die Verschaltungsvorrichtung (240) mindestens drei Verschaltungselemente (248, 249, 250) auf, die den Einzelwicklungen (299) zugeordnete Drahtenden (251-256) zur Motorwicklung verschalten, wobei die mindestens drei Verschaltungselemente (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250) zumindest abschnittsweise ringsegmentförmig ausgebildet sind und Kontaktierungselemente (280, 281-285) aufweisen, die jeweils an einem Außenumfang (296) der mindestens drei Verschaltungselemente (241-250) als radiale Erweiterungen (280) ausgebildet sind.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektronisch kommutierten Motor mit einem Rotor und einem Stator, der eine Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten aufweist, wobei jedes Statorsegment mit einer zugeordneten Einzelwicklung versehen ist, und wobei alle zugeordneten Einzelwicklungen an einem axialen Ende des Stators über eine Verschaltungsvorrichtung zu einer Motorwicklung verschaltet sind.
Aus dem Stand der Technik ist ein derartiger elektronisch kommutierter Motor mit einem Rotor und einem Stator bekannt. Der Stator ist dabei als segmentierter Stator ausgebildet und weist eine Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten auf. Die Statorsegmente werden zur Ausbildung eines ringförmigen Stators in einer Haltevorrichtung oder direkt in einem zugeordneten Statorgehäuse über eine Nut-/Federverbindung in Umfangsrichtung des Stators miteinander verbunden. Jedes Statorsegment ist mit einer zugeordneten Einzelwicklung versehen, wobei die Einzelwicklungen über eine Verschaltungsvorrichtung zu einer Motorwicklung verschaltet sind.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt einen elektronisch kommutierten Motor mit einem Rotor und einem Stator bereit, der eine Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten aufweist, wobei jedes Statorsegment mit einer zugeordneten Einzelwicklung versehen ist, und wobei alle zugeordneten Einzelwicklungen an einem axialen Ende des Stators über eine Verschaltungsvorrichtung zu einer Motorwicklung verschaltet sind. Die Verschaltungsvorrichtung weist mindestens drei Verschaltungselemente auf, die den Einzelwicklungen zugeordnete Drahtenden zur Motorwicklung verschalten, wobei die mindestens drei Verschaltungselemente zumindest abschnittsweise ringsegmentförmig ausgebildet sind und Kontaktierungselemente aufweisen, die jeweils an einem Außenumfang der mindestens drei Verschaltungselemente als radiale Erweiterungen ausgebildet sind.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines elektronisch kommutierten Motors, bei dem durch die am Außenumfang als radiale Erweiterungen ausgebildeten Kontaktierungselemente eine einfache und unkomplizierte Kontaktierung der einzelnen Drahtenden zur Motorwicklung ermöglicht werden kann. Somit kann eine schnelle Montage des erfindungsgemäßen elektronisch kommutierten Motors ermöglicht werden.
Bevorzugt sind die Kontaktierungselemente als Schweißgabeln ausgebildet, die zur Aufnahme jeweils zugeordneter Drahtenden in axialer Richtung des Stators angeordnet sind. Somit kann auf einfache Art und Weise eine Kontaktierung in axialer Richtung des Stators ermöglicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Verschaltungsvorrichtung ein Halteelement zugeordnet, das an einem axialen Ende des Stators fixiert ist. Somit kann eine sichere und zuverlässige Fixierung der Verschaltungsvorrichtung am Stator ermöglicht werden.
Die mindestens drei Verschaltungselemente weisen vorzugsweise jeweils ein Anschlusselement auf, das mit einem externen Gegenanschlusselement verbunden ist, wobei das Halteelement Aufnahmeelemente aufweist, in denen die Anschlusselemente der mindestens drei Verschaltungselemente aufgenommen sind. Somit kann eine robuste und stabile Anordnung der mindestens drei Verschaltungselemente ermöglicht werden.
Das Halteelement weist bevorzugt eine Grundplatte auf, die am ersten Ende des Stators angeordnet ist und dabei an einer dem zweiten Ende des Stators zugewandten Seite des Halteelements oder einer dem ersten Ende des Stators zugewandten Seite des Halteelements angeordnet ist. Somit kann eine anwendungsspezifische Anordnung des Halteelements ermöglicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist zumindest ein Abstandselement vorgesehen, das an einer Oberseite und/oder Unterseite von zumindest einem der mindestens drei Verschaltungselemente angeordnet ist und/oder zwischen zwei der mindestens drei Verschaltungselemente angeordnet ist. Somit kann ein Kurzschluss zwei benachbarter Verschaltungselemente sicher und zuverlässig verhindert werden.
Bevorzugt sind die mindestens drei Verschaltungselemente und/oder das zumindest eine Abstandselement an dem Halteelement über Befestigungselemente lagefixiert. Somit kann eine sichere und zuverlässige Positionierung der mindestens drei Verschaltungselemente und/oder des zumindest einen Abstandselements am Halteelement ermöglicht werden.
Die mindestens drei Verschaltungselemente sind vorzugsweise als Stanzteil ausgebildet. Somit kann eine einfache und günstige Herstellung der mindestens drei Verschaltungselemente ermöglicht werden.
Die Drahtenden der Einzelwicklungen sind bevorzugt an den radialen Erweiterungen der jeweiligen Verschaltungselemente über eine Laserschweißverbindung befestigt. Somit kann eine sichere und unkomplizierte Kontaktierung der Drahtenden mit dem jeweiligen Verschaltungselement ermöglicht werden.
Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines elektronisch kommutierten Motors mit einem Rotor und einem Stator bereit, der eine Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten aufweist, wobei jedes Statorsegment mit einer zugeordneten Einzelwicklung versehen ist, und wobei alle zugeordneten Einzelwicklungen an einem axialen Ende des Stators über eine Verschaltungsvorrichtung zu einer Motorwicklung verschaltet sind. Die Verschaltungsvorrichtung weist mindestens drei Verschaltungselemente mit Kontaktierungselementen auf, wobei die mindestens drei Verschaltungselemente zumindest abschnittsweise ringsegmentförmig sind und dazu ausgebildet sind, die den Einzelwicklungen zugeordneten Drahtenden zur Motorwicklung zu verschalten, wobei die Kontaktierungselemente an einem Außenumfang der mindestens drei Verschaltungselemente als radiale Erweiterungen ausgebildet sind, und wobei eine Kontaktierung der Drahtenden der Einzelwicklungen mit den Kontaktierungselementen in folgenden Schritten erfolgt:

a) Die Drahtenden werden an einem ersten Ende des Stators mit einem Positionierelement vorpositioniert,
b) Die Drahtenden werden von einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Stators aus mit einem Dorn in die Kontaktierungselemente beaufschlagt,
c) Die Drahtenden werden durch Laserschweißen an den Kontaktierungselementen fixiert.

Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines elektronisch kommutierten Motors, bei dem durch die am Außenumfang als radiale Erweiterungen ausgebildeten Kontaktierungselemente eine einfache und unkomplizierte Kontaktierung der einzelnen Drahtenden zur Motorwicklung ermöglicht werden kann. Somit kann eine schnelle Montage des erfindungsgemäßen elektronisch kommutierten Motors ermöglicht werden.
Bevorzugt weist der Dorn an seinem Innenumfang Beaufschlagungselemente auf und ein Positionierungselement mit einer Mehrzahl von Aufnahmen ist vorgesehen, wobei die Aufnahmen zum Führen der Drahtenden bei einer Beaufschlagung der Beaufschlagungselemente in die Aufnahmen ausgebildet sind. Somit kann auf einfache Art und Weise eine Vorpositionierung der einzelnen Drahtenden ermöglicht werden.
Vorzugsweise erfolgt das Laserschweißen in axialer Richtung des Stators, wobei der Stator lagefixiert ist und mindestens ein Laserstrahl in Richtung zum jeweiligen Kontaktierungselement ausgerichtet wird. Somit kann ein einfaches und unkompliziertes Laserschweißen erfolgen.
Alternativ hierzu kann das Laserschweißen in radialer Richtung des Stators erfolgen, wobei der Stator in Umfangsrichtung drehbar angeordnet ist und mit dem jeweiligen Kontaktierungselement zum mindestens einen Laserstrahl ausgerichtet wird, wobei der mindestens eine Laserstrahl in axialer Richtung des Stators zum jeweiligen Kontaktierungselement geleitet wird. Somit kann ein alternatives, leichtes und zuverlässiges Laserschweißen ermöglicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist ein den mindestens einen Laserstrahl aussendendes Laserelement in axialer Richtung des Stators zumindest annähernd geradlinig bewegbar, um den mindestens einen Laserstrahl zum jeweiligen Kontaktierungselement auszurichten, oder das den mindestens einen Laserstrahl aussendende Laserelement ist lagefixiert und der mindestens eine Laserstrahl wird zum jeweiligen Kontaktierungselement über zumindest ein Spiegelelement umgelenkt. Somit kann auf einfache Art und Weise das Laserschweißen ermöglicht werden.
Figurenliste
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines elektronisch kommutierten Motors mit einem Rotor und einem Stator,
2 eine perspektivische Ansicht des Stators von 1 mit einer Verschaltungsvorrichtung,
3 eine perspektivische Explosionsansicht der am Stator angeordneten Verschaltungsvorrichtung von 2,
4 eine Draufsicht auf die Verschaltungsvorrichtung von 2 und 3,
5 einen Längsschnitt durch den Stator mit der Verschaltungsvorrichtung von 2,
6 einen Längsschnitt durch die Verschaltungsvorrichtung von 5 mit einer ersten beispielhaften Anordnung von der Verschaltungsvorrichtung zugeordneten Verschaltungselementen,
7 einen Längsschnitt durch die Verschaltungsvorrichtung von 6 mit einer zweiten beispielhaften Anordnung der Verschaltungselemente,
8 einen Längsschnitt durch die Verschaltungsvorrichtung von 5, die gemäß einer alternativen Verschaltung verschaltet ist und in der ersten beispielhaften Anordnung angeordnet ist,
9 einen Längsschnitt durch die Verschaltungsvorrichtung von 8 in der zweiten beispielhaften Anordnung der Verschaltungsvorrichtung,
10 eine perspektivische Ansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 2 bis 6 vor einem ersten Montageschritt,
11 eine perspektivische Ansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 10 beim ersten Montageschritt,
12 eine perspektivische Ansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 11 nach dem ersten Montageschritt,
13 eine perspektivische Ansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 12 vor einem zweiten Montageschritt,
14 eine perspektivische Ansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 13 beim zweiten Montageschritt,
15 einen perspektivischen Längsschnitt durch den Stator mit der Verschaltungsvorrichtung von 14,
16 eine Draufsicht auf den Stator mit der Verschaltungsvorrichtung von 14,
17 eine Seitenansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 3 bei einem Laserschweißvorgang mit einem Laserelement,
18 eine Draufsicht auf den Stator mit der Verschaltungsvorrichtung beim Laserschweißvorgang mit dem Laserelement von 17,
19 eine Draufsicht auf den Stator mit der Verschaltungsvorrichtung von 3 beim Laserschweißvorgang mit zwei Laserelementen,
20 eine Draufsicht auf den Stator mit der Verschaltungsvorrichtung von 3 beim Laserschweißvorgang mit vier Laserelementen, und
21 eine Seitenansicht des Stators mit der Verschaltungsvorrichtung von 3 bei einem alternativen Laserschweißvorgang mit einem Laserelement.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt einen beispielhaft als Innenläufermotor ausgebildeten Elektromotor 100 mit einem Innenrotor 180 und einem segmentierten Außenstator 150. Dieser weist illustrativ einen zumindest abschnittsweise mit einer vorzugsweise als Mehrzahl von Isolierkörpern ausgebildeten Kunststoffummantelung 155 versehenen, segmentierten Statorkern 153 auf, an dem eine Motorwicklung 157 angeordnet ist. Der segmentierte Außenstator 150 wird nachfolgend zur Vereinfachung der Beschreibung lediglich als der „Stator 150“ bezeichnet. Bevorzugt ist die vorliegende Erfindung für Statoren mit einem Außendurchmesser von 50-90 mm vorgesehen, kann jedoch auch bei beliebig anderen Außendurchmessern Anwendung finden.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Elektromotor 100 in 1 nur schematisch dargestellt ist, da Aufbau und Funktionalität eines geeigneten Elektromotors hinreichend aus dem Stand der Technik bekannt sind, sodass hier zwecks Knappheit und Einfachheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung des Elektromotors 100 verzichtet wird. Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass der Elektromotor 100 lediglich beispielhaft und nicht zur Einschränkung der Erfindung als Innenläufermotor dargestellt ist. Darüber hinaus wird darauf hingewiesen, dass auch die Abbildung eines Außenstators lediglich beispielhaften Charakter hat und die Erfindung ebenso z.B. bei ringförmigen Innenstatoren Anwendung finden kann.
2 zeigt den als segmentierten Außenstator ausgebildeten Stator 150 von 1. Der Stator 150 weist ein erstes axiales Ende 201 und ein gegenüberliegendes zweites axiales Ende 202 auf, die eine axiale Richtung 203 des Stators 150 definieren. Des Weiteren weist der Stator 150 eine radiale Richtung 204 auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Stator 150 von einer Mehrzahl 220 von zumindest im Wesentlichen übereinstimmenden, vorzugsweise ringförmig angeordneten Statorsegmenten 221-223, illustrativ zwölf Statorsegmenten 221-232, ausgebildet. Diese Statorsegmente 221-223 sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie ringförmig zusammenfügbar sind, wobei jeweils in Umfangsrichtung des Stators 150 benachbarte Statorsegmente 221-223 z.B. über eine geeignete Nut-Steg-Verbindung formschlüssig miteinander verbunden bzw. aneinander befestigt sind. Es wird darauf hingewiesen, dass die Darstellung von zwölf Statorsegmenten 221-223 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen ist, die bei einer beliebigen Anzahl von Statorsegmenten Anwendung finden kann.
Die Statorsegmente 221-223 weisen bevorzugt zugeordnete Statorsegmentkerne 298 auf, die jeweils mit einem Isolierkörper 210 versehen sind. An einem jeweils zugeordneten Isolierkörper 210 ist eine dem Statorsegment 221-223 zugeordnete Einzelwicklung 299 angeordnet. Die Mehrzahl der Einzelwicklungen 299 sind vorzugsweise dazu ausgebildet, zu der Motorwicklung 157 von 1 verschaltet zu werden. Diese Einzelwicklungen 299 sind bevorzugt gegenüber den jeweiligen Statorsegmentkernen (399 in 3) durch die Kunststoffummantelung 155 von 1, bzw. durch den jeweils zugeordneten, bevorzugt Kunststoff aufweisenden Isolierkörper 210 elektrisch isoliert. Jedoch könnte der Isolierkörper 210 auch ein beliebig anderes geeignetes, elektrisch isolierendes Material aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform sind alle Einzelwicklungen 299 an einem axialen Ende 201 des Stators 150 über eine Verschaltungsvorrichtung 240 zur Motorwicklung 157 verschaltet. Bevorzugt weist die Verschaltungsvorrichtung 240 mindestens drei Verschaltungselemente 241-250 auf. Illustrativ sind vorzugsweise zehn Verschaltungselemente 241-250 vorgesehen, die die den Einzelwicklungen 299 zugeordneten Drahtenden zur Motorwicklung 157 verschalten. Zwecks Einfachheit und Übersichtlichkeit sind lediglich sechs Drahtenden 251-256 in 2 beziffert. Die Wicklungsdrähte sind dabei vorzugsweise alle gleich lang. Des Weiteren können die Wicklungsdrähte durch Kunststoffwände voneinander getrennt sein. Die Verschaltungsvorrichtung 240 bietet dabei einen geringen axialen Bauraumbedarf sowie genügend radialen Freiraum zur anwendungsspezifischen Kontaktierung.
Vorzugsweise weisen die Verschaltungselemente 241-250 jeweils eine Mehrzahl von Kontaktierungselementen auf, wobei zwecks Übersichtlichkeit und Einfachheit der Zeichnungen lediglich sechs Kontaktierungselemente 281-286 gekennzeichnet sind. Illustrativ weist das Verschaltungselement 248 das Kontaktierungselement 281 auf, das Verschaltungselement 241 weist das Kontaktierungselement 282 auf, das Verschaltungselement 242 weist das Kontaktierungselement 283 auf, das Verschaltungselement 244 weist das Kontaktierungselement 285 auf und das Verschaltungselement 247 weist die Kontaktierungselemente 284 und 286 auf.
Bevorzugt sind die Kontaktierungselemente 281-286 jeweils an einem Außenumfang 296 der Verschaltungselemente 241-250 als radiale Erweiterungen 280 ausgebildet. Hierbei sind die Kontaktierungselemente 281-285 vorzugsweise als Schweißgabeln ausgebildet, die zur Aufnahme jeweils zugeordneter Drahtenden 251-256 in axialer Richtung 203 des Stators 150 angeordnet sind. Die Schweißgabeln 281-285 weisen dabei vorzugsweise eine Ausnehmung mit einem Hinterschnitt auf, wobei jeweils ein Drahtende 251-256 im Hinterschnitt anordenbar ist.
Die Verschaltungselemente 241-250 sind bevorzugt als Stanzteile ausgebildet. Vorzugsweise sind die Verschaltungselemente 241-250 dabei als Blechstanzteile ausgebildet. Des Weiteren sind die Drahtenden 251-256 der Einzelwicklungen 299 an den radialen Erweiterungen 280 der jeweiligen Verschaltungselemente 241-250 über eine Laserschweißverbindung befestigt.
Darüber hinaus ist der Verschaltungsvorrichtung 240 bevorzugt ein Halteelement 270 zugeordnet, das am ersten axialen Ende 201 des Stators 150 fixiert ist. Zur Fixierung am Stator 150 weist das Halteelement 270 an seinem Außenumfang Klemmelemente 276, 277 auf. Bevorzugt greifen die Klemmelemente 276, 277 in Ausnehmungen (312, 313 in 3) des Stators 150 bzw. der einzelnen Statorsegmente 221-223 ein. Das Halteelement 270 weist vorzugsweise eine Grundplatte 271 auf, die am ersten Ende 201 des Stators 150 angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Halteelement 270 als gespritzte Platte ausgebildet. Hierbei kann die Grundplatte 271 an einer dem zweiten Ende 203 des Stators 150 zugewandten Seite des Halteelements 270 oder einer dem ersten Ende 201 des Stators 150 zugewandten Seite des Halteelements 270 angeordnet sein. Illustrativ ist die Grundplatte 271 an der dem ersten Ende 201 des Stators 150 zugewandten Seite des Halteelements 270 angeordnet.
Die Verschaltungselemente 241-250 sind vorzugsweise zumindest abschnittsweise ringsegmentförmig ausgebildet. Dabei sind vorzugsweise die Verschaltungselemente 241, 242, 243, 244, 245, 246, 248, 249, 250 ringsegmentförmig ausgebildet und das Verschaltungselement 247 ist bevorzugt ringförmig ausgebildet. Insbesondere sind die Verschaltungselemente 241-250 vorzugsweise plattenartig ausgebildet.
Erfindungsgemäß ist die Verschaltungsvorrichtung 240 mit den Verschaltungselementen 241-250 gemäß einer Sandwich-Bauweise mit Verschaltungsebenen 215-218 ausgebildet. Bevorzugt bilden immer drei ringsegmentförmige Verschaltungselemente 241, 242, 243, 244, 245, 246, 248, 249, 250 eine Verschaltungsebene 215, 217, 218 aus. Die Verschaltungselemente 248, 249, 250 bilden illustrativ die Verschaltungsebene 215 aus, die Verschaltungselemente 244, 245, 246 bilden die Verschaltungsebene 217 aus und die Verschaltungselemente 241, 242, 243 bilden die Verschaltungsebene 218 aus. Darüber hinaus bildet das bevorzugt ringförmige Verschaltungselement 247 die Verschaltungsebene 216 aus. Dabei ist die Verschaltungsebene 215 dem ersten axialen Ende 201 des Stators zugewandt angeordnet, die Verschaltungsebenen 216 und 217 sind absteigend in Richtung des zweiten axialen Endes 202 des Stators 150 angeordnet und die Verschaltungsebene 218 ist dem zweiten axialen Ende 202 des Stators 150 zugewandt angeordnet. Darüber hinaus ist die Verschaltungsebene 218 auf der Grundplatte 271 des Halteelements 270 angeordnet.
Bevorzugt weisen die drei Verschaltungselemente 248, 249, 250 jeweils ein Anschlusselement 265, 266, 267 auf, das mit einem externen Gegenanschlusselement verbunden werden kann. Die Anschlusselemente 265, 266, 267 sind dabei vorzugsweise senkrecht bzw. in axialer Richtung 203 zum ersten axialen Ende 201 des Stators 150 am jeweiligen Verschaltungselement 248, 249, 250 angeordnet. Die vorzugsweise senkrechte Anordnung der Anschlusselemente 265, 266, 267 erfolgt bevorzugt durch einen Biegevorgang. Es wird darauf hingewiesen, dass die illustrativ senkrechte Anordnung der Anschlusselemente 248-250 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen ist. So können die Anschlusselemente 248-250 auch in einer beliebig anderen Richtung, z.B. in radialer Richtung 204 des Stators, angeordnet sein. Das Halteelement 270 weist zur Aufnahme der Anschlusselemente 265-267 vorzugsweise Aufnahmeelemente 272, 273, 274 auf, in denen die Anschlusselemente 265, 266, 267 der drei Verschaltungselemente 248, 249, 250 aufgenommen sind. Hierfür weisen die Aufnahmeelemente 272-274 jeweils Aufnahmen 214, 213, 212 auf.
Illustrativ und beispielhaft ist das Drahtende 251 in der Schweißgabel 281 des Verschaltungselements 248 angeordnet, das Drahtende 252 ist in der Schweißgabel 282 des Verschaltungselements 241 angeordnet, das Drahtende 253 ist in der Schweißgabel 283 des Verschaltungselements 242 angeordnet, das Drahtende 255 ist in der Schweißgabel 285 des Verschaltungselements 244 angeordnet und die Drahtenden 254 und 256 sind jeweils in den Schweißgabeln 284, 286 des Verschaltungselements 247 angeordnet.
Darüber hinaus ist zumindest ein, illustrativ drei Abstandselemente 261, 262, 263 vorgesehen. Die Abstandselemente 261, 262, 263 weisen bevorzugt Kunststoff auf und sind zur Ausbildung eines Sicherheitsabstands zwischen benachbarten Verschaltungselementen 241-250 vorgesehen. Des Weiteren weisen die Abstandselemente 261-263 vorzugsweise einen ringförmigen Grundkörper (317 in 3) auf. Illustrativ ist ein Abstandselement 263 zwischen der Verschaltungsebene 215 und der Verschaltungsebene 216 angeordnet, ein Abstandselement 262 ist zwischen der Verschaltungsebene 216 und der Verschaltungsebene 217 angeordnet und ein Abstandselement 261 ist zwischen der Verschaltungsebene 217 und der Verschaltungsebene 218 angeordnet.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Verschaltungselemente 241-250 und/oder die Abstandselemente 261, 262, 263 an dem Halteelement 270 über Befestigungselemente 292 lagefixiert. Die Befestigungselemente 292 sind vorzugsweise als Warmverstemmungen ausgebildet. Dabei werden die Befestigungselemente 292 durch Warmverstemmung am Grundkörper 271 fixiert. Zur Fixierung an den Befestigungselementen 292 weisen die Verschaltungselemente 241-250 an ihrem Innenumfang 295 Ösen 293 auf. Bevorzugt weisen die Verschaltungselemente 241-250 und/oder die Abstandselemente 261-263 einen gleichen Innen- und/oder Außendurchmesser auf.
3 zeigt den Stator 150 von 2 mit der Verschaltungsvorrichtung 240. Dabei verdeutlicht 3 die ringsegmentförmigen Verschaltungselemente 241, 242, 243, 244, 245, 246, 248, 249, 250 und das vorzugsweise ringförmige Verschaltungselement 247 sowie die ringförmigen Abstandselemente 261-263. Hierfür weisen das Verschaltungselement 247 sowie die Abstandselemente 261-263 jeweils einen ringförmigen Grundkörper 318, 317 auf.
Darüber hinaus verdeutlicht 3 die jeweiligen Verschaltungselemente 241-250 der Verschaltungsebenen 215-218. Die Verschaltungselemente 248, 249, 250 bilden, wie zuvor beschrieben, die Verschaltungsebene 215 aus, die Verschaltungselemente 244, 245, 246 bilden die Verschaltungsebene 217 aus und die Verschaltungselemente 241, 242, 243 bilden die Verschaltungsebene 218 aus. Darüber hinaus bildet das bevorzugt ringförmige Verschaltungselement 247 die Verschaltungsebene 216 aus.
Des Weiteren ist jeweils ein Abstandselement 261, 262, 263 an einer Oberseite 397 und/oder Unterseite 398 zumindest einer der Verschaltungselemente 241-250 angeordnet und/oder zwischen zwei Verschaltungselementen 248, 249, 250 angeordnet. Bevorzugt ist, wie zuvor beschrieben, ein Abstandselement 263 zwischen der Verschaltungsebene 215 und der Verschaltungsebene 216 angeordnet, ein Abstandselement 262 ist zwischen der Verschaltungsebene 216 und der Verschaltungsebene 217 angeordnet und ein Abstandselement 261 ist zwischen der Verschaltungsebene 217 und der Verschaltungsebene 218 angeordnet.
Darüber hinaus verdeutlicht 3 die dem Halteelement 270 zugeordneten Klemmelemente 311, die bevorzugt in Aufnahmen 312, 313 des Stators 150 angeordnet sind. Dabei verdeutlicht 3 auch den dem Stator 150 zugeordneten Statorsegmentkern 399. Zur Fixierung der Verschaltungselemente 241-250 und/oder der Abstandselemente 261-263 am Stator 150 weist das Halteelement 270, insbesondere der Grundkörper 271, zumindest einen, illustrativ sechs Befestigungselemente 292 auf. Die Befestigungselemente 292 sind, wie oben beschrieben, als Warmverstemmung mit einem Steg 351 und einem Kopf 352 ausgebildet. Dabei greift der Steg 351 in Ausnehmungen 315 der Ösen 293 ein. Des Weiteren beaufschlagt der Kopf 352 die Verschaltungsvorrichtung 240 in Richtung des Grundkörpers 271.
4 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 von 2 und 3 und verdeutlicht die Anordnung der Verschaltungsebene 215 mit den Verschaltungselementen 248, 249, 250. Dabei zeigt 4 die ringsegmentförmigen Verschaltungselemente 248, 249, 250 der Verschaltungsebene 215, die beispielhaft jeweils an ihrem Außenumfang 296 zwei Kontaktierungselemente 280 aufweisen und vorzugsweise jeweils beispielhaft an ihrem Innenumfang 295 mit zwei Ösen 293 zur Fixierung an den Befestigungselementen 292 des Halteelements 270 versehen sind. Es wird darauf hingewiesen, dass die Ausgestaltung der jeweils zwei Kontaktierungselemente 280 und der jeweils zwei Ösen 293 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen ist. So kann die Verschaltungsvorrichtung 240 auch jeweils nur ein Kontaktierungselement und/oder eine Öse aufweisen oder drei und mehr, insbesondere eine beliebig andere Anzahl von Kontaktierungselementen und/oder Ösen aufweisen.
Darüber hinaus veranschaulicht 4 den Innendurchmesser 225 des Halteelements 270 bzw. des Grundkörpers 271. Vorzugsweise ist der Innendurchmesser 225 gleich groß wie ein Innendurchmesser 402 des Stators 150 bzw. ein durch den Statorsegmentkern 399 ausgebildeter Innendurchmesser 402.
5 zeigt die durch das Halteelement 270 an dem Stator 150 fixierte Verschaltungsvorrichtung 240. Dabei verdeutlicht 4 die durch das Befestigungselement 292 an dem Halteelement 270 fixierten Verschaltungselemente 241-250 der Verschaltungsvorrichtung 240. Die als Warmverstemmungen ausgebildeten Befestigungselemente 292 sind, wie oben beschrieben, durch Warmverstemmung am Halteelement 270 bzw. am Grundkörper 271 befestigt, sodass in 5 der Steg 351 der Warmverstemmung 292 einstückig am Grundkörper 271 angeformt ist.
6 zeigt einen Ausschnitt von 5 der am Halteelement 270 angeordneten Verschaltungsvorrichtung 240. Die Verschaltungsvorrichtung 240 verschaltet dabei die Drahtenden 251-256 beispielhaft zu einer Sternschaltung und benötigt hierzu die oben beschriebenen vier Verschaltungsebenen 215-218. Das Befestigungselement 292 ist dabei gemäß einer Anordnung mit seinem Kopf 352 am freien Ende bzw. an einem dem ersten axialen Ende 201 zugewandten axialen Ende der Verschaltungsvorrichtung 240 angeordnet.
Vorzugsweise weist die Verschaltungsvorrichtung 240 bzw. das Halteelement 270 eine Höhe H1 auf. Bevorzugt ist die Höhe H1 von einer Unterseite 602 bzw. einer dem Stator 150 zugewandten Seite des Grundkörpers 271 und dem freien Ende 601 bzw. dem ersten axialen Ende 201 des Stators zugewandten Kopf 352 des Befestigungselements 292 ausgebildet, bzw. die Höhe H1 entspricht der Höhe, mit der die Verschaltungsvorrichtung 240 über den Stator 150 übersteht. Dabei weist die Höhe H1 vorzugsweise 8,2 mm auf. Bevorzugt liegt das Halteelement 270 mit seinem Grundkörper 271 am ersten axialen Ende 201 des Stators 150 auf.
7 zeigt die am Halteelement 270 angeordnete Verschaltungsvorrichtung 240 von 6; jedoch ist das Halteelement 270 um 180° verdreht zur Anordnung von 6 angeordnet. Dabei ist der Grundkörper 271 des Halteelementes 270 am freien axialen Ende 601 der Verschaltungsvorrichtung 240 bzw. an dem vom Stator 150 abgewandten freien Ende angeordnet. Hierbei ist der Kopf 352 des Befestigungselements 292 dem Stator 150 zugewandt angeordnet. Die Verschaltungsvorrichtung 240 weist dabei eine Höhe H2 auf, die zwischen der Unterseite 602, die in 7 der dem Stator 150 zugewandten Verschaltungsebene 215 zugeordnet ist, und dem freien Ende 601 bzw. dem Grundkörper 271 ausgebildet ist. Hierbei weist die Höhe H2 vorzugsweise 7,2 mm auf. Bevorzugt liegt die Verschaltungsvorrichtung 240 mit der Verschaltungsebene 215 am ersten axialen Ende 201 des Stators 150 auf. Vorzugsweise sind dabei die Köpfe 352 zwischen den Statorsegmenten oder den Einzelwicklungen angeordnet.
8 zeigt die am Halteelement 270 angeordnete Verschaltungsvorrichtung 240 von 5. Die Verschaltungsvorrichtung 240 verschaltet dabei die Drahtenden 251-256 beispielhaft zu einer Dreiecksschaltung und benötigt hierzu lediglich drei Verschaltungsebenen 815, 816, 817. Das Befestigungselement 292 ist dabei gemäß einer Anordnung mit seinem Kopf 352 am freien Ende bzw. einem dem ersten axialen Ende 201 zugewandten axialen Ende der Verschaltungsvorrichtung 240 angeordnet.
Vorzugsweise weist die Verschaltungsvorrichtung 240 bzw. das Halteelement 270 eine Höhe H3 auf. Bevorzugt ist die Höhe H3 zwischen einer Unterseite 802 bzw. einer dem Stator 150 zugewandten Seite des Grundkörpers 271 und dem freien Ende 801 bzw. einem dem ersten axialen Ende 201 des Stators zugewandten Kopf 352 des Befestigungselements 292 ausgebildet. Dabei weist die Höhe H3 vorzugsweise 6,4 mm auf. Bevorzugt liegt das Halteelement 270 mit seinem Grundkörper 271 am ersten axialen Ende 201 des Stators 150 auf.
9 zeigt die am Halteelement 270 angeordnete Verschaltungsvorrichtung 240 von 8; jedoch ist das Halteelement 270 um 180° verdreht zur Anordnung von 8 angeordnet. Dabei ist der Grundkörper 271 des Halteelementes 270 am freien axialen Ende 801 der Verschaltungsvorrichtung 240 bzw. an dem vom Stator 150 abgewandten freien Ende angeordnet. Hierbei ist der Kopf 352 des Befestigungselements 292 dem Stator 150 zugewandt angeordnet. Die Verschaltungsvorrichtung 240 weist dabei eine Höhe H4 auf, die zwischen der Unterseite 802, die in 9 der dem Stator 150 zugewandten Verschaltungsebene 815 zugeordnet ist, und dem freien Ende 801 bzw. dem Grundkörper 271 ausgebildet ist. Hierbei weist die Höhe H4 vorzugsweise 5,4 mm auf. Bevorzugt liegt die Verschaltungsvorrichtung 240 mit der Verschaltungsebene 815 auf dem ersten axialen Ende 201 des Stators 150 auf.
Es wird darauf hingewiesen, dass die genannten Maße der Höhen H1-H4 von 6 - 9 lediglich beispielhaften Charakter haben und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen sind. So können die Maße der Höhen H1-H4 auch größer oder kleiner sein. Darüber hinaus wird darauf hingewiesen, dass die Ausgestaltung von drei bzw. vier Verschaltungsebenen 215, 216, 217, 218 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen ist. So können auch weniger als drei oder mehr als vier Verschaltungsebenen vorgesehen sein.
10 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 von 3, wobei die einzelnen Drahtenden 251-256 in radialer Richtung 204 vom Stator 150 wegstehend angeordnet sind. Die Drahtenden 251-256 werden vorzugsweise durch ein der Herstellung zugrundeliegendes Wickelverfahren derart angeordnet.
Zur Kontaktierung werden die Drahtenden 251-256 von einem Ende, insbesondere dem zweiten Ende 202 des Stators 150, mit einem Positionierelement 1000 vorpositioniert. Anschließend werden die Drahtenden 251-256 vom dem zweiten Ende 202 gegenüberliegenden ersten Ende 201 des Stators 150 aus mit einem Dorn 1320 in die Kontaktierungselemente 281-285 beaufschlagt. Danach werden die Drahtenden 251-256 durch Schweißen, insbesondere Laserschweißen, an den Kontaktierungselementen 281-285 befestigt. Jedoch kann eine Fixierung der Kontaktierungselemente 281-286 auch mit Hot-Staking und/oder Widerstandsschweißen erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Positionierelement 1000 einen ringförmigen Grundkörper 1010 mit einem Innenumfang 1012 auf. An dem Innenumfang 1012 sind vorzugsweise eine Mehrzahl 1013 von Aufnahmen 1014-1019 ausgebildet, wobei lediglich die Aufnahme der Drahtenden 251-256 gekennzeichnet sind. Bevorzugt ist jedem der Drahtenden 251-256 eine Aufnahme 1014-1019 zugeordnet. Das Positionierelement 1000 wird vorzugsweise vom zweiten axialen Ende 202 in Richtung eines Pfeils 1002 zum ersten axialen Ende 201 hinbewegt. Dabei werden die Drahtenden 251-256 in der gezeigten Position illustrativ nach oben gebogen bzw, in axialer Richtung 203 des Stators 150 ausgerichtet.
Die Aufnahmen 1014-1019 weisen vorzugsweise eine Schräge auf, entlang der die Drahtenden 251-256 in Richtung eines Pfeils 1002 bzw. in die axiale Richtung 203 beaufschlagt werden.
11 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 von 10. Dabei verdeutlicht 11 das Beaufschlagen der Drahtenden 251-256 durch das Positionierelement 1000. Illustrativ ist das Positionierelement 1000 in 11 in Richtung des Pfeils 1002 bzw. illustrativ nach oben verschoben angeordnet.
12 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 von 12 nach einem Beaufschlagen der Drahtenden 251-256 durch das Positionierelement 1000. Illustrativ ist das Positionierelement 1000 im Bereich des ersten axialen Endes 201 des Stators 150 angeordnet.
13 zeigt das axiale Ende 201 des Stators 150 und die Verschaltungsvorrichtung 24 von 12 sowie einen Dorn 1320. Der Dorn 1320 ist dabei dazu ausgebildet, die Drahtenden 251-256 von ihrer in 12 gezeigten Position in die Kontaktierungselemente 241-250 zu beaufschlagen.
Bevorzugt ist ein Positionierungselement 1310 mit einer Mehrzahl 1312 von Aufnahmen 1313, 1314 vorgesehen. Die Aufnahmen 1313, 1314 sind dabei vorzugsweise zum Führen der Drahtenden 251-256, in 13 beispielhaft eines Drahtendes 1211, bei einer Beaufschlagung der Drahtenden 1211 in die Aufnahme 1314 durch den Dorn 1320 ausgebildet.
Der Dorn 1320 weist vorzugsweise einen ringförmigen Grundkörper 1321 auf. Zum Beaufschlagen weist der Dorn 1321 an seinem Innenumfang eine Mehrzahl von Beaufschlagungselementen (1511 in 15) auf. Dabei wird der Dorn 1320 vorzugsweise vom ersten axialen Ende 201 zum zweiten axialen Ende 202 bzw. entlang eines Pfeils 1302 zum Positionierungselement 1310 hinbewegt.
14 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 und dem Positionierungselement 1310, sowie dem Dorn 1320 von 13. Dabei verdeutlicht 14 den in Höhe des Positionierungselements 1310 angeordneten Dorn 1320.
15 zeigt den in Höhe des Positionierungselements 1310 angeordneten Dorn 1320 von 14. Dabei verdeutlicht 15 die Mehrzahl 1312 von Aufnahmen 1313, 1314, in denen die Drahtenden 251-256 bzw. 1211 angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Aufnahmen 1313, 1314 als Hinterschnitt ausgebildet.
Darüber hinaus verdeutlicht 15 den Dorn 1320 mit einem Innenumfang 1512, an dem Beaufschlagungselemente 1511 angeordnet sind. Vorzugsweise ist jeder Aufnahme 1313, 1314 ein Beaufschlagungselement 1511 zugeordnet. Dabei sind die Aufnahmen 1313, 1314 zum Führen der Drahtenden 251-256 bei einer Beaufschlagung der Beaufschlagungselemente 1511 in die Aufnahmen 1313, 1314 ausgebildet.
16 zeigt die in 15 beschriebene Anordnung der dem Dorn 1320 zugeordneten Beaufschlagungselemente 1511 in die Aufnahmen 1313, 1314 des Positionierungselements 1310. Dabei sind die Drahtenden 251-256 bzw. das beispielhafte Drahtende 1211 im Hinterschnitt der Aufnahmen 1313, 1314 bzw. in den jeweiligen Kontaktierungselementen 241-250 angeordnet. Vorzugsweise sind die Beaufschlagungselemente 1511 derart ausgebildet, dass die Drahtenden 251-256 in die Kontaktierungselemente 241-250 beaufschlagt werden.
17 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 und den kontaktierten Drahtenden 251-256 bei einem Schweißvorgang. Bevorzugt werden die Drahtenden 251-256 durch einen Laserschweißvorgang an den Kontaktierungselementen 281-286 fixiert.
Gemäß dem in 17 gezeigten Laserschweißvorgang erfolgt das Laserschwei-ßen in radialer Richtung 204 des Stators 150. Dabei ist der Stator 150 in Umfangsrichtung 1702 drehbar angeordnet und wird mit dem jeweiligen Kontaktierungselement 281-285 zum mindestens einen Laserstrahl 1711 ausgerichtet. Hierbei wird der mindestens eine Laserstrahl 1711 in axialer Richtung 203 des Stators 150 zum jeweiligen Kontaktierungselement 281-285 geleitet. Ein den mindestens einen Laserstrahl 1711 aussendendes Laserelement 1710 ist vorzugsweise in axialer Richtung 203 des Stators 150 bewegbar, um den mindestens einen Laserstrahl 1711 zum jeweiligen Kontaktierungselement 281-285 auszurichten. Dabei ist der mindestens eine Laser 1710 bevorzugt zumindest annähernd geradlinig bewegbar. Alternativ kann das den mindestens einen Laserstrahl 1711 aussendende Laserelement 1710 auch lagefixiert sein und der mindestens eine Laserstrahl 1711 wird zum jeweiligen Kontaktierungselement 281-285 über zumindest ein Spiegelelement umgelenkt.
18 zeigt den Stator 150 von 17 mit dem Laser 1710 und dem mindestens einen Laserstrahl 1711. Der Laserstrahl 1711 ist dabei illustrativ links angeordnet und durch ein Rotieren des Stators 150 in Umfangsrichtung können die einzelnen Drahtenden 251-256 an den Kontaktierungselementen 281-286 fixiert werden.
19 zeigt den Stator 150 von 17 und 18 mit dem Laser 1710 und einem weiteren Laser 1910. Der Laser 1910 ist dabei vorzugsweise und illustrativ diametral gegenüberliegend zum Laser 1710 angeordnet. Hierdurch wird ein Laserstrahl 1911 diametral gegenüberliegend zum Laserstrahl 1711 ausgesendet. Somit kann eine Kontaktierungszeit der Kontaktierung der Drahtenden 251-256 an den Kontaktierungselementen 281-286 verringert werden.
20 zeigt den Stator 150 von 17 bis 19 mit dem Laser 1710, dem Laser 1910 sowie zwei weiteren Lasern 2010, 2012. Bevorzugt und illustrativ sind die beiden Laser 2010, 2012 senkrecht bzw. in einem 90° Winkel zu den Lasern 1710, 1910 angeordnet, Dabei sind die beiden Laser 2010, 2012 diametral gegenüberliegend angeordnet. Hierdurch wird vom Laser 2010 ein Laserstrahl 2011 und vom Laser 2012 ein Laserstrahl 2013 ausgesendet. Somit kann eine Kontaktierungszeit der Kontaktierung der Drahtenden 251-256 an den Kontaktierungselementen 281-286 wiederum verringert werden.
21 zeigt den Stator 150 mit der Verschaltungsvorrichtung 240 und den kontaktierten Drahtenden 251-256 bei einem alternativen Schweißvorgang. Gemäß dem in 21 gezeigten Laserschweißvorgang erfolgt das Laserschweißen in axialer Richtung 203 des Stators 150. Dabei ist der Stator 150 lagefixiert und mindestens ein von einem Laserelement 1710 ausgesendeter Laserstrahl 1711 wird in Richtung zum jeweiligen Kontaktierungselement 281-286 ausgerichtet. Der Laser 1710 wird dabei bevorzugt in Richtung der Pfeile 2102, 2104 bzw. in X- und Y- Richtung ausgerichtet.
Es wird darauf hingewiesen, dass ein Umbiegevorgang und Kontaktierungsvorgang der Drahtenden auch in einem Vorgang mit einem Werkzeug erfolgen kann.

Claims

Elektronisch kommutierter Motor (100) mit einem Rotor (180) und einem Stator (150), der eine Mehrzahl (220) von ringförmig angeordneten Statorsegmenten (221-223) aufweist, wobei jedes Statorsegment (221-223) mit einer zugeordneten Einzelwicklung (299) versehen ist, und wobei alle zugeordneten Einzelwicklungen (299) an einem axialen Ende (201) des Stators (150) über eine Verschaltungsvorrichtung (240) zu einer Motorwicklung (157) verschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschaltungsvorrichtung (240) mindestens drei Verschaltungselemente (248, 249, 250) aufweist, die den Einzelwicklungen (299) zugeordnete Drahtenden (251-256) zur Motorwicklung (157) verschalten, wobei die mindestens drei Verschaltungselemente (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250) zumindest abschnittsweise ringsegmentförmig ausgebildet sind und Kontaktierungselemente (280, 281-285) aufweisen, die jeweils an einem Außenumfang (296) der mindestens drei Verschaltungselemente (241-250) als radiale Erweiterungen (280) ausgebildet sind.
Elektronisch kommutierter Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierungselemente (281-285) als Schweißgabeln ausgebildet sind, die zur Aufnahme jeweils zugeordneter Drahtenden (251-256) in axialer Richtung (203) des Stators (150) angeordnet sind.
Elektronisch kommutierter Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschaltungsvorrichtung (240) ein Halteelement (270) zugeordnet ist, das an einem axialen Ende (201) des Stators (150) fixiert ist.
Elektronisch kommutierter Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens drei Verschaltungselemente (248, 249, 250) jeweils ein Anschlusselement (265, 266, 267) aufweisen, das mit einem externen Gegenanschlusselement verbunden ist, wobei das Halteelement (270) Aufnahmeelemente (272, 273, 274) aufweist, in denen die Anschlusselemente (265, 266, 267) der mindestens drei Verschaltungselemente (248, 249, 250) aufgenommen sind.
Elektronisch kommutierter Motor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (270) eine Grundplatte (271) aufweist, die am ersten Ende (201) des Stators angeordnet ist und dabei an einer dem zweiten Ende (203) des Stators (150) zugewandten Seite des Halteelements (270) oder einer dem ersten Ende (201) des Stators (150) zugewandten Seite des Halteelements (270) angeordnet ist.
Elektronisch kommutierter Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abstandselement (261, 262, 263) vorgesehen ist, das an einer Oberseite (397) und/oder Unterseite (398) von zumindest einem der mindestens drei Verschaltungselemente (241-250) angeordnet ist und/oder zwischen zwei der mindestens drei Verschaltungselemente (248, 249, 250) angeordnet ist.
Elektronisch kommutierter Motor nach einem der Ansprüche 3 bis 5 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens drei Verschaltungselemente (241-250) und/oder das zumindest eine Abstandselement (261, 262, 263) an dem Halteelement (270) über Befestigungselemente (292) lagefixiert sind.
Elektronisch kommutierter Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens drei Verschaltungselemente (241-250) als Stanzteil ausgebildet sind.
Elektronisch kommutierter Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtenden (251-256) der Einzelwicklungen (299) an den radialen Erweiterungen (280) der jeweiligen Verschaltungselemente (241-250) über eine Laserschweißverbindung befestigt sind.
Verfahren zur Herstellung eines elektronisch kommutierter Motors (100) mit einem Rotor (180) und einem Stator (150), der eine Mehrzahl (220) von ringförmig angeordneten Statorsegmenten (221-223) aufweist, wobei jedes Statorsegment (221-223) mit einer zugeordneten Einzelwicklung (299) versehen ist, und wobei alle zugeordneten Einzelwicklungen (299) an einem axialen Ende (201) des Stators (150) über eine Verschaltungsvorrichtung (240) zu einer Motorwicklung (157) verschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschaltungsvorrichtung (240) mindestens drei Verschaltungselemente (248, 249, 250) mit Kontaktierungselementen (280, 281-285) aufweist, wobei die mindestens drei Verschaltungselemente (241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250) zumindest abschnittsweise ringsegmentförmig sind und dazu ausgebildet sind, den Einzelwicklungen (299) zugeordnete Drahtenden (251-256) zur Motorwicklung (157) zu verschalten, wobei die Kontaktierungselemente (281-285) an einem Außenumfang (296) der mindestens drei Verschaltungselemente (241-250) als radiale Erweiterungen (280) ausgebildet sind, und wobei eine Kontaktierung der Drahtenden (251-256) der Einzelwicklungen (299) mit den Kontaktierungselementen (281-285) in folgenden Schritten erfolgt: a) Die Drahtenden (251-256) werden an einem ersten Ende (202) des Stators (150) mit einem Positionierelement (1000) vorpositioniert, b) Die Drahtenden (251-256) werden von einem dem ersten Ende (202) gegenüberliegenden zweiten Ende (201) des Stators (150) aus mit einem Dorn (1320) in die Kontaktierungselemente (281-285) beaufschlagt, c) Die Drahtenden (251-256) werden durch Laserschweißen an den Kontaktierungselementen (281-285) fixiert.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (1320) an seinem Innenumfang (1512) Beaufschlagungselemente (1511) aufweist und ein Positionierungselement (1310) mit einer Mehrzahl von Aufnahmen (1312) vorgesehen ist, wobei die Aufnahmen (1312) zum Führen der Drahtenden (251-256) bei einer Beaufschlagung der Beaufschlagungselemente (1511) in die Aufnahmen (1312) ausgebildet sind.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Laserschweißen in axialer Richtung (203) des Stators (150) erfolgt, wobei der Stator (150) lagefixiert ist und mindestens ein Laserstrahl (1711) in Richtung zum jeweiligen Kontaktierungselement (281-285) ausgerichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Laserschweißen in radialer Richtung (204) des Stators (150) erfolgt, wobei der Stator (150) in Umfangsrichtung (1702) drehbar angeordnet ist und mit dem jeweiligen Kontaktierungselement (281-285) zum mindestens einen Laserstrahl (1711) ausgerichtet wird, wobei der mindestens eine Laserstrahl (1711) in axialer Richtung (203) des Stators (150) zum jeweiligen Kontaktierungselement (281-285) geleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein den mindestens einen Laserstrahl (1711) aussendendes Laserelement (1710) in axialer Richtung (203) des Stators (150) zumindest annähernd geradlinig bewegbar ist, um den mindestens einen Laserstrahl (1711) zum jeweiligen Kontaktierungselement (281-285) auszurichten, oder dass das den mindestens eine Laserstrahl (1711) aussendende Laserelement (1710) lagefixiert ist und der mindestens eine Laserstrahl (1711) zum jeweiligen Kontaktierungselement (281-285) über zumindest ein Spiegelelement umgelenkt wird.