DE102021102761B3 - Brushless electric motor with busbar unit - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer Sammelschieneneinheit (2) an einem Stator (1) eines bürstenlosen Elektromotors, wobei die Sammelschieneneinheit (2) einen Sammelschienenhalter (22) sowie in dem Sammelschienenhalter (22) gehaltene Sammelschienen (3,4,5,6) aufweist, und die Sammelschienen (3,4,5,6) Spulenverbindungsanschlusselemente (25) zur elektrischen Kontaktierung des Stators (1) haben und drei Sammelschienen (3,4,5) jeweils ein Leistungsquellenverbindungsanschlusselement (13) zur elektrischen Kontaktierung des Stators (1) mit einer Leistungsquelle aufweisen, wobei das Verfahren folgende aufeinanderfolgende Schritte aufweist:a) Einbringen der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente (13) in einen Halter (15), der separat zu dem Sammelschienenhalter (22) ausgebildet ist,b) Aufsetzen des Sammelschienenhalters (22) auf die Oberseite des Stators (1),c) Kontaktieren der Spulenverbindungsanschlusselemente (25) mit den Sammelschienen (3,4,5,6),d) Aufsetzen des Halters (15) auf die Oberseite des Sammelschienenhalters (22) und jeweils Verbinden der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente (13) mit einem aus dem Sammelschienenhalter (22) herausragenden Kontaktbereich (24) der Sammelschienen mittels Schweißen.The invention relates to a method for mounting a busbar unit (2) on a stator (1) of a brushless electric motor, the busbar unit (2) having a busbar holder (22) and busbars (3, 4, 5, 6 ) and the busbars (3,4,5,6) have coil connection connection elements (25) for electrically contacting the stator (1) and three busbars (3,4,5) each have a power source connection connection element (13) for electrically contacting the stator ( 1) having a power source, the method comprising the following sequential steps:a) inserting the power source connection terminal elements (13) into a holder (15) which is formed separately from the busbar holder (22),b) placing the busbar holder (22) on the top of the stator (1),c) contacting the coil connection terminal elements (25) with the busbars (3,4,5,6),d) putting on the hold ers (15) on top of the busbar holder (22) and respectively connecting the power source connection terminal members (13) to a contact portion (24) of the busbars protruding from the busbar holder (22) by welding.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer Sammelschieneneinheit auf einem Stator.The present invention relates to a method for assembling a busbar unit on a stator.

Ein 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, die ihrerseits aus einem Isolierdraht gewickelt sind. Die Spulen sind mit deren Spulenenden einzelnen Strängen zugeordnet und untereinander in einer vorbestimmten Weise über gemeinsame Verbindungsleiter verschaltet. Im Falle eines bürstenlosen Elektromotors als dreiphasige Drehstrommaschine weist der Stator drei Stränge und damit zumindest drei Verbindungsleiter auf, die jeweils phasenversetzt mit elektrischem Strom beaufschlagt werden, um ein magnetisches Drehfeld zu erzeugen, in dem ein üblicherweise mit Permanentmagneten versehener Rotor oder Läufer rotiert. Die Verbindungsleiter werden zur Ansteuerung des Elektromotors an eine Motorelektronik geführt. Die Spulen der Statorwicklung werden mittels der Verbindungsleiter 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.A brushless electric motor as an electric three-phase machine has a stator with a number of stator teeth, for example arranged in a star shape, which carry an electric stator winding in the form of individual stator coils, which in turn are wound from insulated wire. The coils are assigned to individual strands with their coil ends and are connected to one another in a predetermined manner via common connecting conductors. In the case of a brushless electric motor as a three-phase machine, the stator has three strands and thus at least three connecting conductors, which are each subjected to phase-shifted electric current in order to generate a rotating magnetic field in which a rotor or runner, usually provided with permanent magnets, rotates. The connecting conductors are routed to motor electronics to control the electric motor. The coils of the stator winding are connected to one another in a specific way by means of the connecting conductors. The type of connection is determined by the winding pattern of the stator winding, with a star connection or a delta connection of the coils being the usual winding pattern.

Es ist bekannt, die Verbindungsleiter in Form einer Sammelschieneneinheit einzusetzen. Die Sammelschieneneinheit umfasst Sammelschienen, die mit ihren Endabschnitten auf einer Seite mit den Wicklungsdrähten der Spulengruppen jeweils verbunden sind und auf der anderen Seite jeweils einen Leistungsquellenverbindungsanschluss zur elektrischen Anbindung an eine Steuereinheit aufweisen.It is known to use the connecting conductors in the form of a busbar unit. The bus bar unit includes bus bars each having its end portions connected to the winding wires of the coil groups on one side and having a power source connection terminal for electrical connection to a control unit on the other side.

US 2008/0018193 A1 offenbart einen Elektromotor mit Sammelschieneneinheit. Die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente sind in einem separaten Steckerteil angeordnet. U.S. 2008/0018193 A1 discloses an electric motor with busbar assembly. The power source connection terminals are arranged in a separate plug part.

Aus den Schriften KR 10 2020 0 045 252 A und US 2018/0123414 A1 sind jeweils ein Sammelschienenhalter und ein dazu separates Halteteil für die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente bekannt.From the scriptures KR 10 2020 0 045 252 A and U.S. 2018/0123414 A1 a busbar holder and a separate holding part for the power source connection terminals are known, respectively.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Montage einer Sammelschieneneinheit auf einem Stator anzugeben.It is the object of the present invention to specify a method for mounting a busbar unit on a stator.

Diese Aufgabe wird von einem Verfahren zur Montage einer Sammelschieneneinheit auf einem Stator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method for mounting a busbar unit on a stator having the features of claim 1.

Demnach ist ein Verfahren zur Montage einer Sammelschieneneinheit an einem Stator eines bürstenlosen Elektromotors vorgesehen, wobei die Sammelschieneneinheit einen Sammelschienenhalter sowie in dem Sammelschienenhalter gehaltene Sammelschienen aufweist, und die Sammelschienen Spulenverbindungsanschlusselemente zur elektrischen Kontaktierung des Stators haben und drei Sammelschienen jeweils ein Leistungsquellenverbindungsanschlusselement zur elektrischen Kontaktierung des Stators mit einer Leistungsquelle aufweisen, wobei das Verfahren folgende aufeinanderfolgende Schritte aufweist:

  1. a) Einbringen der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente in einem Halter, der separat zu dem Sammelschienenhalter ausgebildet ist,
  2. b) Aufsetzen des Sammelschienenhalters auf die Oberseite des Stators,
  3. c) Kontaktieren der Spulenverbindungsanschlusselemente (25) mit den Sammelschienen (3,4,5,6),
  4. d) Aufsetzen des Halters auf die Oberseite des Sammelschienenhalters und jeweils Verbinden der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente mit einem aus dem Sammelschienenhalter herausragenden Kontaktbereich der Sammelschienen mittels Schweißen.
Accordingly, a method for assembling a busbar unit on a stator of a brushless electric motor is provided, wherein the busbar unit has a busbar holder and busbars held in the busbar holder, and the busbars have coil connection connection elements for electrically contacting the stator and three busbars each have a power source connection connection element for electrically contacting the stator with a power source, the method comprising the following sequential steps:
  1. a) introducing the power source connection terminal elements into a holder which is formed separately from the busbar holder,
  2. b) placing the busbar holder on the top of the stator,
  3. c) contacting the coil connection terminal elements (25) with the busbars (3,4,5,6),
  4. d) placing the holder on the upper side of the busbar holder and respectively connecting the power source connection terminal elements with a contact portion of the busbars protruding from the busbar holder by means of welding.

Da die Sammelschieneneinheit als erstes unabhängig von dem Halter und den Leistungsquellenverbindungsanschlusselementen montiert wird, kann diese kundenunabhängig ausgebildet sein. Lediglich der Halter und die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente sind kundenspezifisch, wodurch Kosten und Montageaufwand geringgehalten werden können.Since the bus bar unit is first assembled independently of the holder and the power source connection terminals, it can be customized. Only the holder and the power source connection terminals are customized, which means that costs and assembly work can be kept low.

Vorzugsweise sind die Spulenverbindungsanschlusselemente in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet und liegen an einer Außenseite des Sammelschienenhalters. Im Verfahrensschritt b) werden diese dann nach dem Aufsetzen des Sammelschienenhalters auf der Oberseite des Stators mit dem Stator verbunden.Preferably, the coil connection terminals are circumferentially equally spaced and located on an outer side of the busbar holder. In method step b), these are then connected to the stator after the busbar holder has been placed on top of the stator.

Es ist vorteilhaft, wenn der Stator einen Statorkern mit Statorkernsegmenten und um die Statorkernsegmenten gewickelte Spulen aufweist, wobei jede Spule aus einem Wicklungsdraht mit einem ersten Wicklungsdrahtende auf einer Seite und einem zweiten Wicklungsdrahtende auf der anderen Seite des Wicklungsdrahtes gebildet ist, und wobei die Wicklungsdrahtenden in Radialrichtung außen vor der Sammelschieneneinheit liegend angeordnet sind.It is advantageous if the stator has a stator core with stator core segments and coils wound around the stator core segments, each coil being formed from a winding wire having a first winding wire end on one side and a second winding wire end on the other side of the winding wire, and the winding wire ends in Are arranged lying radially outside in front of the busbar unit.

Vorzugsweise sind die Spulen jeweils in Radialrichtung von außen nach innen und zurück von innen nach außen bewickelt.The coils are preferably wound in each case in the radial direction from the outside inwards and back from the inside outwards.

Die aus dem Sammelschienenhalter herausragenden Kontaktbereich der drei Sammelschienen liegen bevorzugt in Radialrichtung innen.The contact areas of the three busbars that protrude from the busbar holder are preferably on the inside in the radial direction.

Der Abstand zwischen in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Wicklungsdrahtenden des Stators ist vorzugsweise konstant, um die Montage zu vereinfachen.The distance between circumferentially consecutive winding wire ends of the stator is preferably constant in order to simplify assembly.

Zwei bevorzugte Ausführungsform der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleichartige oder gleichwirkende Bauteile werden in den Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Two preferred embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings. Components of the same type or having the same effect are denoted by the same reference symbols in the figures.

Es zeigen:

  • 1: eine räumliche Ansicht eines Stators mit Sammelschieneneinheit und innenliegenden Leistungsquellenverbindungsanschlusselementen,
  • 2: eine räumliche Ansicht eines bewickelten Statorkernsegmentes des Stators der 1,
  • 3: eine räumliche Ansicht eines Stators mit Sammelschieneneinheit und außenliegendem Leistungsquellenverbindungsanschlusselementen, sowie
  • 4: eine Darstellung der Montage des Stators der 2.
Show it:
  • 1 : a spatial view of a stator with busbar unit and internal power source connection terminals,
  • 2 : a perspective view of a wound stator core segment of the stator 1 ,
  • 3 12: a spatial view of a stator with busbar unit and external power source connection terminals, and FIG
  • 4 : an illustration of the assembly of the stator 2 .

1 zeigt eine Anordnung eines Stators 1 mit auf der Oberseite aufgesetzter Sammelschieneneinheit 2. Die Sammelschieneneinheit 2 umfasst einen Sammelschienenhalter 22 und drei in dem Sammelschienenhalter 22 gehaltene Sammelschienen 3,4,5. Die Sammelschienen 3,4,5 sind aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt, vorzugsweise Metall, insbesondere Kupfer. Der Sammelschienenhalter 22 besteht wenigstens zum Teil oder vollständig aus einem elektrisch isolierenden Material, so dass Kurzschlüsse zwischen den Sammelschienen 3,4,5 effektiv verhindert werden können. Der Sammelschienenhalter 22 ist bevorzugt durch Spritzgießen hergestellt und erstreckt sich über einen Großteil der Sammelschienen 3,4,5. Auf diese Weise kann eine feste und wohldefinierte physische Verbindung zwischen dem Sammelschienenhalter 22 und den Sammelschienen 3,4,5 bereitgestellt werden. Die drei Sammelschienen sind jeweils einer Phase U,V,W zugeordnet. Eine weitere vierte Sammelschiene 6 bildet einen Neutralpunkt. Mit dieser vierten Sammelschiene 6 sind die anderen Enden der Wicklungsdrähte der Spulen verbunden. 1 shows an arrangement of a stator 1 with a busbar unit 2 placed on top. The busbar unit 2 comprises a busbar holder 22 and three busbars 3 , 4 , 5 held in the busbar holder 22 . The busbars 3,4,5 are made of an electrically conductive material, preferably metal, in particular copper. The busbar holder 22 consists at least partially or entirely of an electrically insulating material, so that short circuits between the busbars 3,4,5 can be effectively prevented. The busbar holder 22 is preferably made by injection molding and extends over a large part of the busbars 3,4,5. In this way a firm and well-defined physical connection can be provided between the busbar holder 22 and the busbars 3,4,5. The three busbars are each assigned to a phase U,V,W. Another fourth busbar 6 forms a neutral point. The other ends of the winding wires of the coils are connected to this fourth busbar 6 .

Der Stator 1 weist einen Statorkern 7, welcher sich koaxial zu einer Längsachse 100 erstreckt und eine Mehrzahl von nicht ersichtlichen Statorkernsegmenten auf, um welche herum jeweils Spulen 8 gewickelt sind. The stator 1 has a stator core 7 which extends coaxially to a longitudinal axis 100 and a plurality of stator core segments (not shown) around which coils 8 are respectively wound.

Die Statorkernsegmente sind aufeinanderfolgend in Umfangsrichtung des Stators 1 angeordnet. Die Statorkernsegmente können wenigstens teilweise aus einem ferromagnetischen Material, wie etwa aus ferromagnetischem Stahl, hergestellt sein. Der Stator 1 wird fest innerhalb eines nicht dargestellten Gehäuses eines Elektromotors montiert und ist dazu eingerichtet, ein zeitveränderliches Magnetfeld mittels der Spulen 8 zu erzeugen. Ein nicht dargestellter magnetisierter Rotor wird dabei in der zentralen Öffnung des Stators 9 montiert. Er ist dazu eingerichtet, durch eine Wechselwirkung mit dem von den Spulen 8 erzeugten zeitveränderlichen Magnetfeld gedreht zu werden. Die Sammelschieneneinheit 2 ist dazu eingerichtet, die Spulen 8 des Stators mittels der Sammelschienen 3,4,5,6 elektrisch zu kontaktieren. Die Spulen 8 sind in drei Phasengruppen U, V, W gruppiert.The stator core segments are sequentially arranged in the circumferential direction of the stator 1 . The stator core segments may be made at least in part from a ferromagnetic material, such as ferromagnetic steel. The stator 1 is fixedly mounted inside a housing (not shown) of an electric motor and is set up to generate a time-varying magnetic field by means of the coils 8 . A magnetized rotor, not shown, is mounted in the central opening of the stator 9 . It is set up to be rotated by interaction with the time-varying magnetic field generated by the coils 8 . The busbar unit 2 is designed to electrically contact the coils 8 of the stator by means of the busbars 3,4,5,6. The coils 8 are grouped into three phase groups U, V, W.

Die Spulen 8 sind einzeln gewickelt und die Wicklungsdrahtenden 10,11 liegen im Außenbereich des Statorkernsegmentes bzw. des das Statorkernsegment umgebenden Isolators 12, hier insbesondere im Bereich des Außenflanschs des Isolators. Die Wicklungsdrahtenden 10,11 sind in umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet. Entsprechend sind auch die Spulenverbindungsanschlusselemente 25 der Sammelschieneneinheit 2, die dazu eingerichtet sind, jeweils mit einem Wicklungsdrahtende der Spulen des Stators 10,11 elektrisch verbunden zu werden, in Umfangsrichtung gleichmäßig beanstandet angeordnet.The coils 8 are wound individually and the winding wire ends 10, 11 lie in the outer area of the stator core segment or of the insulator 12 surrounding the stator core segment, here in particular in the area of the outer flange of the insulator. The winding wire ends 10,11 are spaced evenly in the circumferential direction. Correspondingly, the coil connection terminal elements 25 of the busbar unit 2, which are designed to be electrically connected to one winding wire end of the coils of the stator 10, 11, are arranged evenly spaced in the circumferential direction.

Eine Kontaktierung mit den Wicklungsdrahtenden 10,11 ist in dem dargestellten Beispiel noch nicht erfolgt. In einem nächsten Prozessschritt werden die Wicklungsdrahtenden 10,11 an die Spulenverbindungsanschlusselemente 25 vollständig automatisiert angeschweißt, dies ist aufgrund des Abstands und der Lage der Wicklungsdrahtenden 10,11 auf einer gemeinsamen Seite möglich.A contact with the winding wire ends 10,11 has not yet taken place in the example shown. In a next process step, the winding wire ends 10,11 are welded to the coil connection connection elements 25 in a fully automated manner; this is possible due to the distance and the position of the winding wire ends 10,11 on a common side.

Jede der drei Sammelschienen 3,4,5 weist ein Leistungsquellenverbindungsanschlusselement 13 auf, welches dazu eingerichtet ist, mit einer Leistungsquelle elektrisch verbunden zu werden. Die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 sind Teil einer Leistungsquellenverbindungsanordnung 14, zu der auch ein Halter 15 gehört. Die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 werden bei der Montage als erstes in den Halter 15 eingesetzt. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Halter 15 im Spritzgussverfahren hergestellt wird und dabei die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 umspritzt werden. Danach wird die entstandene Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 an aus dem Sammelschienenhalter 22 hervorragenden Kontaktbereichen der drei Sammelschienen elektrisch kontaktiert, insbesondere angeschweißt.
Die Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 stützt sich auf der Oberseite des Sammelschienenhalters 22 ab. Vorzugsweise werden der Sammelschienenhalter 22 und die Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 mittels eines Formschlusses miteinander verbunden. Es ist aber auch denkbar die Bauteile miteinander zu verkleben.Each of the three busbars 3,4,5 has a power source connection terminal 13 which is adapted to be electrically connected to a power source. The power source connection terminals 13 are part of a power source connection assembly 14, which also includes a holder 15. The power source connection terminals 13 are first inserted into the holder 15 in assembly. It can also be provided that the holder 15 is produced by injection molding, and the power source connection terminals at the same time elements 13 are overmoulded. Thereafter, the resulting power source connection arrangement 14 is electrically contacted, in particular welded, to contact regions of the three busbars protruding from the busbar holder 22 .
The power source connection assembly 14 rests on top of the busbar holder 22 . Preferably, the busbar holder 22 and the power source connection arrangement 14 are connected to each other by means of a form fit. However, it is also conceivable to glue the components together.

In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 in Radialrichtung innen, d.h. die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 liegen auf der Innenseite des Sammelschienenhalters 22. Die Lage und das Design der Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 ist kundenspezifisch und kann nach Bedarf entsprechend abgeändert werden.in the in 1 In the illustrated embodiment, the power source connection assembly 14 is radially inward, ie, the power source connection terminal members 13 are on the inside of the busbar holder 22. The location and design of the power source connection assembly 14 is customized and can be modified as needed.

2 zeigt eine Detailansicht einer Spule 8. Alle Spulen 8 des Stators 1 sind identisch ausgebildet. Ein Statorkernsegment ist von einem Isolator 12 umgeben, der die Wicklung vom Statorkernsegment isoliert. Der Isolator 12 weist jeweils eine Wickelkammer 16 auf, die von dem Wicklungsdraht 17 umwickelt wird. Die Wickelkammer 16 weist einen Wickelraum auf, der in Radialrichtung zur Längsachse des Stators auf der Innenseite von einem Innenflansch 18 und auf der Außenseite von einem Außenflansch 19 begrenzt ist. Der Außenflansch 19 weist stirnseitig obenliegend auf der Innenseite zwei Ausnehmungen 20,21 auf, die zur Führung und Fixierung der Wicklungsdrahtenden 10,11 vorgesehen ist. Die Ausnehmungen 20,21 erstrecken sich mit Ihren Längsachsen parallel zur Längsachse des Stators. Die Ausnehmungen 20,21 sind im Querschnitt etwa kreisförmig mit einer Öffnung zum Einbringen des Drahtes ausgebildet. Eine erste der beiden Ausnehmungen 20 ist in Umfangsrichtung zur Längsachse des Stators mittig des Isolators 12 angeordnet. Die zweite Ausnehmung 21 liegt in Axialrichtung auf gleicher Höhe wie die erste Ausnehmung 20. In Umfangsrichtung liegt die zweite Ausnehmung 21 in einem Endbereich des Isolators. Im dargestellten Fall liegt die zweite Ausnehmung 21 in Draufsicht auf die Innenseite des Außenflansches 19 links von der ersten Ausnehmung 20. Das linke Ende des Außenflansches 19, das die zweite Ausnehmung 21 an der linken Seite begrenzt, bildet an die Unterseite der Ausnehmung 21 angrenzend auf einen in Radialrichtung nach innen vorstehenden Vorsprung 23 aus. Dieser Vorsprung 23 dient zur Führung des Drahtes beim Wickelprozess. 2 shows a detailed view of a coil 8. All coils 8 of the stator 1 are of identical design. A stator core segment is surrounded by an insulator 12 which insulates the winding from the stator core segment. The insulator 12 has a winding chamber 16 around which the winding wire 17 is wound. The winding chamber 16 has a winding space which is delimited in the radial direction to the longitudinal axis of the stator on the inside by an inner flange 18 and on the outside by an outer flange 19 . The outer flange 19 has two recesses 20, 21 on the inside at the front, which are provided for guiding and fixing the winding wire ends 10, 11. The recesses 20,21 extend with their longitudinal axes parallel to the longitudinal axis of the stator. The recesses 20,21 are approximately circular in cross section with an opening for inserting the wire. A first of the two recesses 20 is arranged in the center of the insulator 12 in the circumferential direction relative to the longitudinal axis of the stator. The second recess 21 is in the axial direction at the same level as the first recess 20. In the circumferential direction, the second recess 21 is in an end region of the insulator. In the illustrated case, the second recess 21 is located to the left of the first recess 20 in a plan view of the inside of the outer flange 19. The left end of the outer flange 19, which delimits the second recess 21 on the left side, forms adjacent to the underside of the recess 21 a projection 23 protruding radially inward. This projection 23 serves to guide the wire during the winding process.

Ein erstes Wicklungsdrahtende 10 ist in die erste Ausnehmung 20 eingelegt bzw. eingeklipst. Das erste Wicklungsdrahtende 10 erstreckt sich parallel zur Längsachse des Stators und wird dann im Uhrzeigersinn, weg von der zweiten Ausnehmung 21, um den Isolator 12 geführt. Gewickelt wird in Radialrichtung von außen nach innen und zurück von innen nach außen. Ein zweites Wicklungsdrahtende 11 desselben Drahtes liegt am Ende des Wickelprozesses links außen des Isolators 12. Der Vorsprung 23 begrenzt die Lage des zweiten Wicklungsdrahtendes 11 zur Seite nach links und verhindert ein Verrutschen des Wicklungsdrahtes. Das zweite Wicklungsdrahtende 11 wird in einem letzten Schritt in die zweite Ausnehmung 21 in Radialrichtung nach außen gedrückt und dort in der Lage fixiert. Die Wicklungsdrahtenden 10,11 der ragen in Längsrichtung des Stators oben aus der Stirnseite des Außenflansches des Isolators 19 heraus. Der Abstand zu den Enden der nicht dargestellten Nachbarspulen entspricht etwa diesem Abstand a. Der Abstand zwischen den Kontakten in Umfangsrichtung des Stators ist somit konstant, was die Montage einer Sammelschieneneinheit, insbesondere den Schweißvorgang deutlich vereinfacht. Da die Drahtenden zudem in den Ausnehmungen 20,21 formschlüssig gehalten, insbesondere eingeklipst oder eingepresst sind, ist die Lage der Enden 10,11 für die Montage klar definiert und die Wicklung kann kein Spiel bekommen.A first winding wire end 10 is inserted or clipped into the first recess 20 . The first winding wire end 10 extends parallel to the longitudinal axis of the stator and is then guided clockwise, away from the second recess 21, around the insulator 12. Winding takes place in the radial direction from the outside to the inside and back from the inside to the outside. A second winding wire end 11 of the same wire is at the end of the winding process on the left outside of the insulator 12. The projection 23 limits the position of the second winding wire end 11 to the left and prevents the winding wire from slipping. In a final step, the second winding wire end 11 is pressed outwards in the radial direction into the second recess 21 and fixed in position there. The winding wire ends 10, 11 protrude in the longitudinal direction of the stator at the top from the end face of the outer flange of the insulator 19. The distance to the ends of the neighboring coils, not shown, corresponds approximately to this distance a. The distance between the contacts in the circumferential direction of the stator is therefore constant, which significantly simplifies the assembly of a busbar unit, in particular the welding process. Since the wire ends are also held in a form-fitting manner in the recesses 20,21, in particular clipped or pressed in, the position of the ends 10,11 is clearly defined for assembly and the winding cannot have any play.

Die 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Stator 1 und der Sammelschienenhalter 22 mit den darin liegenden Sammelschienen 3,4,5,6 sind identisch zu dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet. Im Unterschied zur 1 liegt die Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 auf der Außenseite. Die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 sind somit anders ausgeformt. Sie greifen aber an die gleichen Kontaktbereiche 24 der drei Sammelschienen 3,4,5 an, die an der gleichen Stelle wie in 1 aus dem Sammelschienenhalter 22 hervorstehen. Bei der Montage werden analog zum ersten Ausführungsbeispiel als erstes die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 in einen Halter 15 eingebracht, der dann auf die Oberseite des Sammelschienenhalters 22 gesetzt wird. Schlussendlich werden die Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 mit den Kontaktbereichen 24 verschweißt. Die Leistungsquellenverbindungsanordnung 14 ist kundenspezifisch ausgebildet. Die Enden der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente 13 liegen in Radialrichtung außerhalb des Sammelschienenhalters und erstrecken sich in Längsrichtung.the 3 and 4 show another embodiment of the invention. The stator 1 and the busbar holder 22 with the busbars 3,4,5,6 located therein are designed identically to the first exemplary embodiment. In contrast to 1 the power source connection assembly 14 is on the outside. The power source connection terminals 13 are thus shaped differently. But they attack the same contact areas 24 of the three busbars 3,4,5, which are in the same place as in 1 protrude from the busbar holder 22. When assembling, similarly to the first embodiment, the power source connection terminals 13 are first inserted into a holder 15 which is then placed on top of the bus bar holder 22 . Finally, the power source connection terminals 13 are welded to the contact portions 24 . The power source connection assembly 14 is custom designed. The ends of the power source connection terminals 13 are outside of the busbar holder in the radial direction and extend in the longitudinal direction.

Dadurch, dass der Sammelschienenhalter mit den Sammelschienen unabhängig vom Design der Leistungsquellenverbindungsanordnung gefertigt werden kann und lediglich die Leistungsquellenverbindungsanordnung kundenspezifisch ausgebildet ist, kann die Produktionslinie stark vereinheitlicht werden, wodurch Kosten und Entwicklungsaufwand reduziert werden können.Since the busbar holder with the busbars can be manufactured regardless of the design of the power source connection structure and only the power source connection structure is customized, the production line can be strong be standardized, which means that costs and development effort can be reduced.

Claims (6)

Verfahren zur Montage einer Sammelschieneneinheit (2) an einem Stator (1) eines bürstenlosen Elektromotors, wobei die Sammelschieneneinheit (2) einen Sammelschienenhalter (22) sowie in dem Sammelschienenhalter (22) gehaltene Sammelschienen (3,4,5,6) aufweist, und die Sammelschienen (3,4,5,6) Spulenverbindungsanschlusselemente (25) zur elektrischen Kontaktierung des Stators (1) haben und drei Sammelschienen (3,4,5) jeweils ein Leistungsquellenverbindungsanschlusselement (13) zur elektrischen Kontaktierung des Stators (1) mit einer Leistungsquelle aufweisen, wobei das Verfahren folgende aufeinanderfolgende Schritte aufweist: a) Einbringen der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente (13) in einen Halter (15), der separat zu dem Sammelschienenhalter (22) ausgebildet ist, b) Aufsetzen des Sammelschienenhalters (22) auf die Oberseite des Stators (1), c) Kontaktieren der Spulenverbindungsanschlusselemente (25) mit den Sammelschienen (3,4,5,6), d) Aufsetzen des Halters (15) auf die Oberseite des Sammelschienenhalters (22) und jeweils Verbinden der Leistungsquellenverbindungsanschlusselemente (13) mit einem aus dem Sammelschienenhalter (22) herausragenden Kontaktbereich (24) der Sammelschienen mittels Schweißen.Method for assembling a busbar unit (2) on a stator (1) a brushless electric motor, wherein the bus bar unit (2) has a busbar holder (22) and busbars (3,4,5,6) held in the busbar holder (22), and the busbars (3,4,5,6) have coil connection connection elements (25) for electrically contacting the stator ( 1) and have three busbars (3,4,5) each having a power source connection terminal element (13) for electrically contacting the stator (1) with a power source, the method having the following sequential steps: a) inserting the power source connection terminals (13) into a holder (15) formed separately from the busbar holder (22), b) placing the busbar holder (22) on top of the stator (1), c) contacting the coil connection terminal elements (25) with the busbars (3,4,5,6), d) placing the holder (15) on top of the busbar holder (22) and respectively connecting the power source connection terminal elements (13) to a contact portion (24) of the busbars protruding from the busbar holder (22) by welding. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenverbindungsanschlusselemente (25) in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet sind und an einer Außenseite des Sammelschienenhalters (22) liegen und im Verfahrensschritt b) nach dem Aufsetzen des Sammelschienenhalters (22) auf der Oberseite des Stators mit dem Stator (1) verbunden werden.procedure after claim 1 , characterized in that the coil connection terminal elements (25) are spaced evenly in the circumferential direction and are located on an outside of the busbar holder (22) and are connected to the stator (1) in method step b) after the busbar holder (22) has been placed on the upper side of the stator will. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (1) einen Statorkern (7) mit Statorkernsegmenten und um die Statorkernsegmenten gewickelte Spulen (8) aufweist, wobei jede Spule (8) aus einem Wicklungsdraht (17) mit einem ersten Wicklungsdrahtende (10) auf einer Seite und einem zweiten Wicklungsdrahtende (11) auf der anderen Seite des Wicklungsdrahtes gebildet ist, und wobei die Wicklungsdrahtenden (10,11) in Radialrichtung außen vor dem Sammelschienenhalter (22) liegend angeordnet sind.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the stator (1) has a stator core (7) with stator core segments and coils (8) wound around the stator core segments, each coil (8) consisting of a winding wire (17) with a first winding wire end (10) on one side and a second winding wire end (11) is formed on the other side of the winding wire, and wherein the winding wire ends (10,11) are arranged radially outwardly in front of the busbar holder (22). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (8) jeweils in Radialrichtung von außen nach innen und zurück von innen nach außen bewickelt sind.procedure after claim 3 , characterized in that the coils (8) are each wound in the radial direction from the outside to the inside and back from the inside to the outside. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Sammelschienenhalter (22) herausragenden Kontaktbereiche (24) der drei Sammelschienen in Radialrichtung innen liegen.Method according to any of the preceding Claims 1 until 4 , characterized in that the contact areas (24) of the three busbars, which protrude from the busbar holder (22), are on the inside in the radial direction. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Wicklungsdrahtenden (10,11) des Stators konstant ist.Method according to any of the preceding Claims 1 until 5 , characterized in that the distance between successive winding wire ends (10, 11) of the stator in the circumferential direction is constant.
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