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Die Erfindung betrifft einen Stator eines Elektromotors, aufweisend eine mehrphasige Drehfeldwicklung mit je Phase einer Anzahl von Spulen mit jeweils einem ersten und zweiten Spulenende, sowie mit einer statorstirnseitig angeordneten Schalteinheit zur elektrischen Verbindung der Spulenenden. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Elektromotor mit einem derartigen Stator, sowie eine Schalteinheit für einen solchen Stator.
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Ein insbesondere bürstenloser Elektromotor als elektrische Drehstrommaschine weist einen Stator mit einer Anzahl von beispielsweise sternförmig angeordneten Statorzähnen auf, welche eine elektrische Statorwicklung in Form einzelner Statorspulen tragen, welche ihrerseits aus einem Isolierdraht gewickelt sind. Die Spulen sind mit deren Spulenenden einzelnen Strängen oder Phasen zugeordnet und untereinander in einer vorbestimmten Weise über Verbindungsleiter einer Schalteinheit verschaltet.
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Im Falle eines bürstenlosen Elektromotors als dreiphasige Drehstrommaschine weist der Stator drei Stränge oder Phasen auf, welche jeweils phasenversetzt mit elektrischem Strom beaufschlagt werden, um ein magnetisches Drehfeld zu erzeugen, in dem ein üblicherweise mit Permanentmagneten versehener Rotor oder Läufer rotiert.
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Die Schalteinheit ist zur Ansteuerung des Elektromotors an eine Motorelektronik geführt. Die Spulen der Statorwicklung werden mittels der Schalteinheit in bestimmter Weise miteinander verschaltet. Die Art der Verschaltung ist durch das Wickelschema der Statorwicklung bestimmt, wobei als Wickelschema eine Sternschaltung oder eine Dreiecksschaltung der Spulen üblich ist.
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Die Verbindungsleiter der Schalteinheit können beispielsweise in Form von Strom- oder Kontaktschienen ausgeführt werden, welche beispielsweise als StanzBiegeteile aus einem Kupfermaterial hergestellt sind. Hierzu werden aus einem entsprechenden Blechmaterial die Stromschienen inklusive einer Anzahl von haken- und/oder steckzungenförmigen Kontaktfahnen ausgestanzt und die dadurch gebildete Strom- oder Kontaktschiene beispielsweise ringförmig gebogen. Die Kontaktschienen sind im Montagezustand beispielsweise flach oder hochkant in einem Kunststoffträger angeordnet.
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Aus der
DE 103 28 720 A1 ist eine Schalteinheit für einen Stator bekannt, bei welcher ein ringförmiger (Kunststoff-)Träger aus einem Isoliermaterial die Kontaktschienen zur elektrischen Verbindung der Spulen und Phasen aufweist. Die Kontaktschienen der bekannten Schalteinheit sind als Blechteile ausgeführt, welche hochkant radial hintereinander gestaffelt und in Umfangsrichtung zueinander versetzt in den ringförmigen Träger eingesetzt sind.
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Durch die flache oder hochkante Anordnung der Kontaktschienen ist es häufig notwendig, dass sich eine oder mehrere Kontaktschienen im Träger kreuzen, also aneinander oder axial übereinander vorbeigeführt werden müssen. Dadurch weist der Verlauf der Kontaktschienen in dem vorhandenen Bauraum des Trägers eine vergleichsweise komplexe Geometrie oder Topologie auf, um die Kontaktschienen kollisionsfrei aneinander vorbeizuführen. Dadurch ist es beispielsweise nicht möglich, sämtliche Kontaktschienen der Schalteinheit als Gleichteile auszuführen, wodurch die Herstellungskosten einer solchen Schalteinheit nachteilig erhöht werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen besonders geeigneten Stator für einen Elektromotor anzugeben. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor mit einem solchen Stator, sowie eine Schalteinheit für einen derartigen Stator anzugeben.
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Hinsichtlich des Stators wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Elektromotors mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie hinsichtlich der Schalteinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 9 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Die im Hinblick auf den Stator und/oder die Schalteinheit angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf den Elektromotor übertragbar und umgekehrt.
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Der erfindungsgemäße Stator ist für einen Elektromotor, insbesondere für einen Elektromotor eines Kraftfahrzeuges, geeignet und eingerichtet. Der Stator weist eine mehrphasige Drehfeldwicklung auf, welche je Phase mindestens eine Spule aufweist. Jede Spule weist ein erstes und zweites Spulenende auf, welche mittels einer statorstirnseitig angeordneten Schalteinheit zu den Phasen elektrisch verbunden oder verschaltet sind.
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Die Schalteinheit weist erfindungsgemäß ein hohlzylindrisches Kontaktschienenpaket (Kontaktschienenkranz) mit einer der Anzahl der zu verschaltenden Spulen entsprechenden Anzahl von Kontaktschienen, also Stromschienen oder Leiterbahnen, als Spulenendenverbinder auf. Die Kontaktschienen sind kranz- oder ringsektorförmig, also im Wesentlichen als jeweils ein Ringabschnitt ausgeführt, welche in Axialrichtung spiralförmig, also helix-, wendel- oder schraubenförmig, und in Umfangsrichtung (Azimutalrichtung, Tangentialrichtung) abschnittsweise überlappend gegeneinander versetzt gestapelt oder gestaffelt angeordnet sind.
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Im Gegensatz zum Stand der Technik sind die Kontaktschienen flach, also nicht hochkant, angeordnet, wobei alle Kontaktschienen den gleichen radialen Abstand zur Mittel- oder Axialachse des Stators aufweisen. Durch den spiralförmigen Verlauf der einzelnen Kontaktschienen weist jede Kontaktschiene für sich zumindest eine gewisse Steigung entlang der Axialrichtung auf. Die Kontaktschienen sind hierbei insbesondere als Bogen- oder Windungsabschnitte einer Spirale, Helix, Wendel oder Schraube ausgeführt.
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Zur Kontaktierung eines jeweils zugeordneten Spulenendes weist jede Kontaktschiene eine erste und eine zweite axial gebogene Kontaktfahne auf. Mit anderen Worten bilden die Kontaktfahnen die Spulenanschlüsse für die Spulenenden.
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Durch die spiralförmige Anordnung der Kontaktschienen werden Kreuzungen oder Überschneidungen der Kontaktschienen vorteilhaft und einfach vermieden. Durch das Kontaktschienenpaket ist somit eine besonders bauraumkompakte und einfache Anordnung der Kontaktschienen realisiert, wodurch eine besonders geeignete Schalteinheit für den Stator gebildet ist. Dadurch ist in der Folge ein besonders geeigneter Stator für einen Elektromotor realisiert.
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In einer vorteilhaften Ausführung sind die Kontaktschienen als Gleichteile, also als im Wesentlichen identische Bauteilkomponenten, hergestellt. Mit anderen Worten sind die Kontaktschienen kongruent oder deckungsgleich zueinander ausgeführt. Dadurch unterscheiden sich die Kontaktschienen als kongruente Gleichteile in Bezug auf deren Geometrie und/oder Material nicht untereinander. Die Kontaktschienen sind hierbei insbesondere als gleiche Stanzbiegeteile hergestellt. Dadurch weist der Stator lediglich eine Art oder Variante von Kontaktschiene auf, wodurch eine besonders einfache und aufwandsreduzierte Herstellung und Montage des Stators gewährleistet ist.
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In einer denkbaren Ausführungsform sind die Kontaktschienen insbesondere als Stanzbiegeteile aus einem Kupfermaterial hergestellt.
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In einer besonders geeigneten Ausgestaltung ist das Kontaktschienenpaket als eine mehrgängige Spirale ausgeführt. Jede der Kontaktschienen bildet hierbei einen Gang des Kontaktschienenpakets aus, wobei die Kontaktschienen gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung zueinander verteilt angeordnet oder gestaffelt sind. Die Anzahl der Kontaktschienen, also die Gangzahl des Kontaktschienenpakets, entspricht somit der Anzahl der zu verschaltenden oder zu kontaktierenden Spulen, wobei der Winkel des Ringsektors der ringsektorförmigen Kontaktschienen etwa den Gangwinkel des Kontaktschienenpakets entspricht. Die Spirale kann hierbei rechtsgängig oder linksgängig ausgeführt sein. Dadurch ist eine besonders bauraumkompakte und flexible Schalteinheit des Stators gebildet.
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Ein einer geeigneten Weiterbildung sind die ersten und zweiten Kontaktfahnen der Kontaktschienen jeweils entlang der Radialrichtung des Stators orientiert. Die Kontaktfahnen sind somit entlang der Radialrichtung orientiert und zumindest abschnittsweise entlang der Axialrichtung gebogen. Dies bedeutet, dass die Kontaktfahnen im Wesentlichen quer zu den tangential und axial verlaufenden Kontaktschienen angeordnet sind. Die ersten und zweiten Kontaktfahnen sind hierbei zweckmäßigerweise an den gegenüberliegenden Schienenenden der jeweiligen Kontaktschiene einstückig, also monolithisch oder einteilig, angeformt. Dadurch wird der Anschluss oder die Kontaktierung der Spulenenden vereinfacht.
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In einer vorteilhaften Ausführung sind die ersten Kontaktfahnen radial innenseitig und die zweiten Kontaktfahnen radial außenseitig bezüglich des Kontaktschienenpakets angeordnet. Mit anderen Worten sind die ersten Kontaktfahnen am radial innenseitigen Rand und die zweiten Kontaktfahnen am radial außenseitigen Rand des hohlzylindrischen Kontaktschienenpakets angeordnet.
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Beispielsweise sind die ersten Kontaktfahnen zum Anschluss der einspeise- oder eingangsseitigen (ersten) Spulenenden (Spulenanfänge) und die zweiten Kontaktfahnen zum Anschluss der ausgangsseitigen (zweiten) Spulenenden vorgesehen. Dies bedeutet, dass die ersten Kontaktfahnen zum Anschluss der ersten Spulenenden am Innenumfang und die zweiten Kontaktfahnen zum Anschluss der zweiten Spulenenden am Außenumfang des hohlzylindrischen Kontaktschienenpakets angeordnet sind. Dadurch wird einerseits der Bauraumbedarf reduziert sowie andererseits die Kontaktierung der Spulenenden und der Kontaktfahnen wesentlich vereinfacht.
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In einer geeigneten Ausbildung sind die ersten und zweiten Kontaktfahnen in einer gemeinsamen axialen Ebene, also auf der gleichen (axialen) Höhe, des Kontaktschienenpakets angeordnet. Dadurch ist eine besonders einfache und aufwandsreduzierte Kontaktierung und Verschaltung der Spulenenden und Kontaktfahnen gewährleistet.
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Ein zusätzlicher oder weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass das Kontaktschienenpaket als Einlegteil mit einer Umspritzung ummantelt ist. Die Umspritzung ist insbesondere aus einem elektrisch nicht leitenden, also isolierenden, Kunststoffmaterial hergestellt, aus welchem lediglich die ersten und zweiten Kontaktfahnen herausragen. Dadurch ist das Kontaktschienenpaket einerseits zuverlässig vor äußeren Einflüssen und Umweltbedingungen geschützt ist. Andererseits isoliert der Kunststoff beim Umspritzen die Kontaktschienen gegeneinander, so dass die Gefahr eines elektrischen Kurzschlusses zwischen zwei benachbarten Kontaktschienen vorteilhaft und einfach vermieden ist.
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In einer bevorzugten Anwendung ist der vorstehend beschriebene Stator Teil eines Elektromotors für ein Kraftfahrzeug.
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Die erfindungsgemäße Schalteinheit ist für einen Stator eines Elektromotors geeignet und eingerichtet. Die Schalteinheit weist hierbei ein hohlzylindrisches Kontaktschienenpaket mit einer Anzahl von ringsektorförmigen Kontaktschienen, welche in Axialrichtung spiralförmig und in Umfangsrichtung abschnittsweise überlappend gegeneinander versetzt gestapelt angeordnet sind. Jede der Kontaktschienen weist eine erste und zweite axial gebogene Kontaktfahne zur Kontaktierung eines jeweils zugeordneten Spulenendes einer Drehfeldwicklung des Stators auf.
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Insbesondere ist es möglich, für unterschiedliche Statoren mit unterschiedlicher Spulenanzahl lediglich die Anzahl der Kontaktschienen im Kontaktschienenpaket bzw. der Schalteinheit zu anzupassen. Bei einer Variation der Anzahl der Kontaktschienen wird vorzugsweise der umfangsseitige Überlappungsgrad sowie die axiale Höhe oder Steigung des Kontaktschienenpakets angepasst. Die erfindungsgemäße Schalteinheit ist somit besonders bauraumkompakt und flexibel.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
- 1 in perspektivischer Darstellung ein Statorpaket eines Stators, mit einer zwölfspuligen Drehfeldwicklung,
- 2 in perspektivischer Darstellung den Stator mit einem stirnseitig auf das Statorpaket aufgesetzten Schalteinheit,
- 3 in Draufsicht den Stator,
- 4 in perspektivischer Darstellung die Schalteinheit,
- 5 in Draufsicht die Schalteinheit,
- 6 in perspektivischer Darstellung ein Kontaktschienenpaket der Schalteinheit, mit zwölf kongruenten Kontaktschienen,
- 7 in Draufsicht das Kontaktschienenpaket,
- 8 in perspektivischer Darstellung eine Kontaktschiene,
- 9 in Seitenansicht die Kontaktschiene.
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Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 zeigt eine nachfolgend als Statorpaket 2 bezeichnete Statorkomponente eines Stators 3 (2) eines nicht näher gezeigten bürstenlosen Elektromotors, welche in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwölf radial verlaufende Statorzähne 4 aufweist, welche in den Figuren lediglich beispielhaft im Bereich des innenseitigen Polschuhs mit Bezugszeichen versehen sind. Die Statorzähne 4 sind radial außenseitig an ein Statorjoch 6 als magnetischen Rückschluss gefügt.
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Im Montagezustand sind die in der 1 sichtbaren Spulenwicklungen 8 um die Statorzähne 4 des Statorpakets 2 gelegt. Die aus Isolierdraht hergestellten Spulenwicklungen 8 sind als (Einzel-)Spulen auf Spulen- oder Wicklungsträger (Spulenkörper) 10 gewickelt und mit diesen auf die Statorzähne 4 aufgesetzt. Die Spulenwicklungen 8 und die Spulenkörper 10 sind in den Figuren lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehen.
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Jeder der rahmenartigen Spulenkörper 10 trägt eine Spulenwicklung oder Spule 8 als Teil mindestens einer Stator- beziehungsweise Drehfeldwicklung 12. Die Spulen 8 sind jeweils über zwei Spulenenden 14a, 14b kontaktier- oder verschaltbar. Die Spulenenden 14a, 14b sind hierbei radial nach innen in Richtung einer zentralen Statoröffnung 16 gebogen, wobei die Spulenenden 14a radial weiter in die Statoröffnung 16 hineinragen als die Spulenenden 14b. Die Spulenenden 14a, 14b sind in den Figuren lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehen.
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Die insgesamt vierundzwanzig dargestellten Spulenenden 14a, 14b in der 1 sind zur weiteren Kontaktierung und Verschaltung durch eine in 2 bis 5 dargestellte Schalteinheit 18 axial, das bedeutet in Axialrichtung A (Richtung der Statorachse) orientiert. Im elektromotorischen Betrieb erzeugen die bestromten Wicklungen 8 das statorseitige Magnetfeld, welches in Wechselwirkung mit Permanentmagneten des um die zentrale Stator- oder Motorachse A rotierenden Rotors des bürstenlosen Elektromotors tritt.
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Die etwa kreisringförmige Schalteinheit 18 dient zur Kontaktierung und Verschaltung der Spulenenden 14a, 14b zu (Motor-)Phasen der Drehfeldwicklung 12 in einer Dreiecks- oder einer Sternschaltung oder einer kombinierten Stern-Dreiecksschaltung. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 2 sind die vierundzwanzig Spulenenden 14a, 14b beispielsweise zu drei (Motor-)Phasen verschaltbar.
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Die Schalteinheit 18 umfasst als prinzipielle Bauteile ein in 6 und 7 einzeln dargestelltes Kontaktschienenpaket 20, und eine gehäuseartige Umspritzung 22, welche das Kontaktschienenpaket 20 umgibt. Das Kontaktschienenpaket 20 ist hierbei als Einlegeteil mittels der Umspritzung 22 ummantelt.
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Die Umspritzung 22 weist einen auf das Statorpaket 2 stirnseitig aufgesetzten kreisringförmigen Ringkörper 24 auf. Radial innenseitig im Bereich der zentralen Ringöffnung des Ringkörpers 24 ist ein axial emporstehender Ringkragen 26 angeformt, in welchem das Kontaktschienenpaket 20 aufgenommen ist.
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Radial innenseitig und außenseitig zum Ringkragen 26 weist der Ringkörper 24 jeweils zwölf gleichmäßig entlang einer Umgangsrichtung U, also der Tangential- oder Azimutalrichtung des Stators 3, verteilte Durchführöffnungen 28 für die axial gebogenen Spulenenden 14a und 14b auf. Die Durchführöffnungen 28 sind in Draufsicht auf die Stator- oder Schalteinheitstirnseite (3, 5) etwa birnenförmig mit einem kreisrunden Einführbereich 28a und einem schlitzartigen Kontaktbereich 28b ausgeführt. Gegenüberliegend zu dem Einführbereich 28a ist hierbei jeweils eine axial aus dem Ringkörper 24 der Umspritzung 22 herausragende Kontaktfahne 30a, 30b des Kontaktschienenpakets 20 an den Kontaktbereichen 28b angeordnet. Die Kontaktfahnen 30a sind hierbei radial innenseitig, also am Innenrand des Ringkragens 26 und die Kontaktfahnen 30b radial außenseitig, also am Außenrand des Ringkragens 26 angeordnet.
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Zur Montage wird die Schalteinheit 18 entlang der Axialrichtung A stirnseitig auf das Statorpaket 2 aufgesetzt, so dass die Spulenenden 14a, 14b durch die Einführbereiche 28a der Durchführöffnungen 28 geführt werden. Anschließend wird die Schalteinheit 18 entlang der Umfangsrichtung U in Richtung der Kontaktfahnen 30a, 30b gedreht, so dass die Kontaktfahnen 30a, 30b und die Spulenenden 14a, 14b über die Kontaktbereiche 28b aneinander geführt werden. Vorzugsweise wird hierbei im Wesentlichen ein Berührungskontakt zwischen den Spulenenden 14a, 14b und der jeweils zugeordneten Kontaktfahne 30a, 30b bewirkt, und anschließend - beispielsweise mittels eines Schweißvorgangs - eine insbesondere stoffschlüssige elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Spulenenden 14a, 14b und den Kontaktfahnen 30a, 30b hergestellt.
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An den Ringkörper 24 der Umspritzung 22 sind - wie in 4 ersichtlich - statorpaketseitig Rast- oder Klipszungen 32 zur lösbaren Rast- oder Klipsbefestigung am Statorpaket 2 vorgesehen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei Rastzungen 32 vorgesehen, welche entlang der Umfangsrichtung U um 120° zueinander versetzt an der dem Statorpaket 2 zugewandten Seite des Ringkörpers 24 einstückig, also einteilig oder monolithisch, angeformt sind.
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Nachfolgend ist der Aufbau des Kontaktschienenpakets 20 anhand der 6 bis 9 näher erläutert.
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Das in 6 in einer perspektivischen Darstellung gezeigte etwa hohlzylindrische oder kranzförmige Kontaktschienenpaket 20 weist eine der Anzahl der zu verschaltenden Spulen 8 entsprechende Anzahl von Kontaktschienen 34 auf, welche in Axialrichtung A spiralförmig, also helix-, wendel- oder schraubenförmig, und in Umfangsrichtung U abschnittsweise überlappend gegeneinander versetzt gestapelt oder gestaffelt angeordnet sind.
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Die zwölf Kontaktschienen 34 sind hierbei flache, etwa ringsektorförmige Stanzbiegeteile aus Metall, insbesondere aus einem Kupfermaterial, welche im Wesentlichen als Bogen- oder Windungsabschnitte einer Spirale, Helix, Wendel oder Schraube ausgeführt sind. Die Kontaktschienen 34 sind als kongruente Gleichteile ausgeführt und sind schienenendseitig jeweils mit den axial gebogenen Kontaktfahnen 30a, 30b versehen.
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Wie insbesondere in der 6 ersichtlich ist, ist das Kontaktschienenpaket 20 als eine mehrgängige Spirale oder Helix ausgeführt, wobei jede Kontaktschiene 34 einen einzelnen Gang ausbildet. In den 8 und 9 ist eine einzelne Kontaktschiene 34 in unterschiedlichen Perspektiven dargestellt.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Kontaktschienen 34 in Draufsicht entlang der Axialrichtung A etwa kreisringsektorförmig (7). Die Kontaktschienen 34 weisen hierbei jeweils ein Ringsektorwinkel α von etwa 120° auf. Der Ringsektorwinkel α entspricht hierbei im Wesentlichen dem Verhältnis aus Vollwinkel (360°) zur Anzahl der Phasen der Drehfeldwicklung 12. Die Kontaktschienen 34 bilden somit lediglich einen Gang- oder Wendelabschnitt der Spirale aus.
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Wie insbesondere in der 9 ersichtlich ist, weisen die Kontaktschienen 34 zwischen den Kontaktfahnen 30a, 30b eine Steigung entlang der Axialrichtung A, also einen axialen Höhenunterschied h auf. Der Höhenunterschied h ist hierbei gleich der Ganghöhe gebrochen durch die Anzahl der Kontaktschienen 34, welche für einen vollen Gang, also einer Windung um den Vollwinkel, notwendig sind. Unter der Ganghöhe wird der Windungsabstand der Spirale verstanden, also diejenige Strecke, um die sich die Kontaktschienen 34 bei einer vollen Umdrehung entlang der Axialrichtung A diese winden würden. Der Höhenunterschied h entspricht somit im vorliegenden Ausführungsbeispiel einem Drittel (1/3) der Ganghöhe.
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Die Kontaktschienen 34 des Kontaktschienenpakets 20 sind gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung U verteilt angeordnet. Dies bedeutet, dass die entlang der Umfangsrichtung U aufeinanderfolgenden Kontaktschienen 34 jeweils um einen Versatzwinkel β gegeneinander versetzt angeordnet sind. Der Ringsektorwinkel α und der Versatzwinkel β sind in der 7 beispielhaft für eine Kontaktschiene 34 gezeigt.
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Der Versatzwinkel β ist hierbei im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 30°, also dem Vollwinkel gebrochen durch die Anzahl der Kontaktschienen 34. Wie insbesondere in der 6 ersichtlich überlappen sich somit entlang der Umfangsrichtung U jeweils vier Kontaktschienen 34 in Axialrichtung A. Das zwölfgängige Kontaktschienenpaket 20 weist somit eine Pakethöhe gleich dem Höhenunterschied h einer einzelnen Kontaktschiene 34 auf.
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Die Kontaktfahnen 30a, 30b der Kontaktschienen 34 sind jeweils entlang einer Radialrichtung R des Stators 3 orientiert einstückig angeformt. Die Kontaktfahnen 30a, 30b sind somit jeweils entlang der Radialrichtung R orientiert und zumindest abschnittsweise entlang der Axialrichtung A gebogen. Dies bedeutet, dass die Kontaktfahnen 30a, 30b im Wesentlichen quer zu den jeweils tangential und axial verlaufenden Kontaktschienen 34 angeordnet sind. Die Kontaktfahnen 30a sind hierbei radial innenseitig, also zum Innenrand des Kontaktschienenpakets 20, und die Kontaktfahnen 40b radial außenseitig, also zum Außenrand des Kontaktschienenpakets 20, orientiert angeordnet.
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Wie insbesondere in der 9 ersichtlich ist, sind die Kontaktfahnen 30a und 30b in einer gemeinsamen axialen Ebene, also auf der gleichen (axialen) Höhe, des Kontaktschienenpakets 20 angeordnet. Die Kontaktfahnen 30a sind etwa U-förmig und die Kontaktfahnen 30b etwa L-förmig entlang der Axialrichtung A gebogen. Die Kontaktfahnen 30a, 30b sind hierbei insbesondere derart gebogen, dass der horizontale U-Schenkel der Kontaktfahne 30a und er horizontale L-Schenkel der Kontaktfahne 30b auf einer gemeinsamen axialen Höhe liegen. Mit anderen Worten wird durch den zusätzlichen vertikalen U-Schenkel der Kontaktfahne 30a der Höhenunterschied h aufgrund der Steigung der Kontaktschiene 34 ausgeglichen, wodurch zumindest die Anschlussbereiche der Kontaktfahnen 30a, 30b - also deren vertikale U- bzw. L-Schenkel - und die Spulenenden 14a, 14b stets auf einer gemeinsamen axialen Position kontaktierbar sind.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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So können die Kontaktschienen 34 auch eine oder mehrere weitere Kontaktfahnen aufweisen, die dann ebenfalls aus der Umspritzung 22 herausragen. Zudem können auch alle Kontaktfahnen - bezüglich des Kontaktschienenpaketes 20 - radial nach innen oder außen ausgeführt (angeordnet, gebogen) sein. Des Weiteren können die Draht- oder Spulenanfänge und Draht- oder Spulenenden 14a, 14b auch ohne Biegung realisiert und verschaltet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Statorpaket
- 3
- Stator
- 4
- Statorzahn
- 6
- Statorjoch
- 8
- Spulenwicklung, Spule
- 10
- Spulenkörper
- 12
- Drehfeldwicklung
- 14a, 14b
- Spulenende
- 16
- Statoröffnung
- 18
- Schalteinheit
- 20
- Kontaktschienenpaket
- 22
- Umspritzung
- 24
- Ringkörper
- 26
- Ringkragen
- 28
- Durchführöffnung
- 28a
- Einführbereich
- 28b
- Kontaktbereich
- 30a, 30b
- Kontaktfahne
- 32
- Rastzunge/Klipszunge
- 34
- Kontaktschiene
- A
- Axialrichtung
- U
- Umfangsrichtung
- R
- Radialrichtung
- h
- Höheunterschied
- α
- Ringsektorwinkel
- β
- Versatzwinkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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