DE102022115705A1

DE102022115705A1 - Elektrisches arbeitsgerät

Info

Publication number: DE102022115705A1
Application number: DE102022115705.9A
Authority: DE
Inventors: Yusuke ICHIOKA; Junya Inuzuka
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2021-06-29
Filing date: 2022-06-23
Publication date: 2022-12-29
Also published as: CN115549354A; JP2023005814A; US20220416608A1

Abstract

Ein elektrisches Arbeitsgerät weist Spulen auf, die zuverlässig ausgebildet sind. Das Gerät weist einen Stator (30), einen Rotor (10), der um eine Drehachse (AX) drehbar ist, und eine Ausgabeeinheit (5) auf, die durch den Rotor (10) antreibbar ist. Der Stator (30) weist einen Statorkern (31), der ein zylindrisches Joch (31A) und Zähne (31B) aufweist, die radial nach außen von dem Joch (31A) vorstehen, ein Isolierstück (32), das an dem Statorkern (31) fixiert ist, und Spulen (33) auf, von denen jede um entsprechende Zähne (31B) mit dem Isolierstück (32) dazwischen gewickelt ist. Das Isolierstück (32) weist eine erste Abdeckung (32B), die eine erste Endfläche des Jochs (31A) in einer ersten axialen Richtung abdeckt, und eine Rippe (36) an der ersten Abdeckung (32B) auf, und einen Draht (90) lagert, der die Spulen (33) verbindet. Der Rotor (10) weist einen Rotorkern (12) außenseitig eines Umfangs des Stators (30) und einen Magneten (13) auf, der an dem Rotorkern (12) fixiert ist.

Description

HINTERGRUND
1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein elektrisches Arbeitsgerät.
2. Stand der Technik
In dem Gebiet von elektrischen Arbeitsgeräten ist ein elektrisches Arbeitsgerät bekannt, wie z.B. in der JP 2016 - 093 132 A offenbart.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG
Ein Motor weist einen Stator mit Spulen und einen Rotor mit Magneten auf. Die Spulen sind durch Wickeln eines Drahtes ausgebildet. Eine Technik zum Ausbilden von Spulen in einer zuverlässigen Weise wird erwartet.
Ein oder mehrere Aspekte der vorliegenden Offenbarung ist/sind auf ein elektrisches Arbeitsgerät gerichtet, das Spulen aufweist, die in einer zuverlässigen Weise ausgebildet sind.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung sieht ein elektrisches Arbeitsgerät vor, mit

einem Stator, der
einen Statorkern, der ein Joch, das zylindrisch ist, und eine Mehrzahl von Zähnen aufweist, die radial nach außen von dem Joch vorstehen,
ein Isolierstück, das an dem Statorkern fixiert ist, und
eine Mehrzahl von Spulen aufweist, von denen jede um einen entsprechenden Zahn der Mehrzahl von Zähnen mit dem Isolierstück dazwischen gewickelt ist, wobei das Isolierstück
eine erste Abdeckung, die eine erste Endfläche des Jochs in einer ersten axialen Richtung abdeckt, und
eine Rippe an der ersten Abdeckung aufweist, bei dem die Rippe einen Draht lagert, der die Mehrzahl von Spulen verbindet,
einem Rotor, der um eine Drehachse drehbar ist, wobei der Rotor einen Rotorkern, der sich an der Außenseite des Umfangs des Stators befindet, und einen Magneten aufweist, der an dem Rotorkern fixiert ist, und einer Ausgabeeinheit, die durch den Rotor antreibbar ist.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Offenbarung sieht ein elektrisches Arbeitsgerät vor, mit

einem Stator, der
einen Statorkern, der ein Joch, das ringförmig ist, und eine Mehrzahl von Zähnen aufweist, die radial nach außen von dem Joch vorsteht,
ein Isolierstück, das an dem Statorkern fixiert ist, und
eine Mehrzahl von Spulen aufweist, von denen jede um einen entsprechenden Zahn der Mehrzahl von Zähnen mit dem Isolierstück dazwischen gewickelt ist, wobei das Isolierstück
eine erste Abdeckung, die eine erste Endfläche des Jochs in einer ersten axialen Richtung abdeckt, und
einen Vorsprung an der ersten Abdeckung aufweist,
einem Rotor, der um eine Drehachse drehbar ist, bei dem der Rotor,
einen Rotorkern, der sich außenseitig eines Umfangs des Stators befindet, und einen Magneten aufweist, der an dem Rotorkern fixiert ist,
einer Ausgabeeinheit, die durch den Motor antreibbar ist,
einem ersten Bereich eines Drahtes, der sich an der ersten Abdeckung befindet und eine erste Spule und eine zweite Spule der Mehrzahl von Spulen verbindet, und
einem zweiten Bereich des Drahtes, der sich an der ersten Abdeckung befindet und eine dritte Spule und eine vierte Spule der Mehrzahl von Spulen verbindet, bei dem der zweite Bereich des Drahtes zumindest teilweise den ersten Bereich des Drahtes überlappt und der zweite Bereich des Drahtes durch den Vorsprung gelagert wird.

Das elektrische Arbeitsgerät gemäß der oben beschriebenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung weist Spulen auf, die in einer zuverlässigen Weise ausgebildet sind.
Figurenliste

1 ist eine Zeichnung eines elektrischen Arbeitsgeräts gemäß einer Ausführungsform.
2 ist eine von unten gesehene perspektivische Ansicht eines Motors bei der Ausführungsform.
3 ist eine von unten gesehene perspektivische Explosionsansicht des Motors bei der Ausführungsform.
4 ist eine von oben gesehene perspektivische Ansicht des Motors bei der Ausführungsform.
5 ist eine von oben gesehene perspektivische Explosionsansicht des Motors bei der Ausführungsform.
6 ist eine Vorderansicht des Motors bei der Ausführungsform.
7 ist eine Längsquerschnittsansicht des Motors bei der Ausführungsform.
8 ist eine Längsquerschnittansicht des Motors bei der Ausführungsform.
9 ist eine Querschnittsansicht des Motors bei der Ausführungsform.
10 ist eine Unteransicht einer Statorbasis und einer Sensorplatine bei der Ausführungsform.
11 ist eine von unten gesehene perspektivische Explosionsansicht der Statorbasis und der Sensorplatine bei der Ausführungsform.
12 ist eine Draufsicht auf einen Rotor der Ausführungsform.
13 ist eine Querschnittsansicht des Rotors bei der Ausführungsform.
14 ist eine perspektivische Querschnittsansicht des Rotors bei der Ausführungsform.
15 ist eine teilweise vergrößerte perspektivische Querschnittsansicht des Rotors bei der Ausführungsform.
16 ist eine teilweise vergrößerte Längsquerschnittsansicht des Rotors bei der Ausführungsform.
17 ist eine von oben gesehene perspektivische Ansicht eines Stators bei der Ausführungsform.
18 ist eine von unten gesehene perspektivische Ansicht des Stators bei der Ausführungsform.
19 ist eine von oben gesehene perspektivische Explosionsansicht des Stators bei der Ausführungsform.
20 ist eine Teilquerschnittsansicht des Stators bei der Ausführungsform.
21 ist eine Teilquerschnittsansicht des Stators bei der Ausführungsform.
22 ist eine perspektivische Ansicht eines Sicherungsanschlusses und einer Aufnahme bei der Ausführungsform.
23 ist eine Seitenansicht des Sicherungsanschlusses bei der Ausführungsform.
24 ist eine Querschnittsansicht des Sicherungsanschlusses, der in der Aufnahme der Ausführungsform aufgenommen ist.
25 ist eine Bodenansicht des Stators bei der Ausführungsform.
26 ist eine schematische Zeichnung von Spulen bei der Ausführungsform.
27 ist eine schematische Zeichnung des elektrischen Arbeitsgeräts gemäß der Ausführungsform.
28 ist eine Tabelle, die Antriebsmuster für Schaltelemente bei der Ausführungsform zeigt.
29 ist eine Zeichnung, die ein Verfahren zum Zusammenbau des Motors bei der Ausführungsform zeigt.
30 ist eine schematische Teilzeichnung eines Rotors einer weiteren Ausführungsform.
31 ist eine Draufsicht auf den Rotor bei der Ausführungsform.
32 ist eine Querschnittsansicht des Rotors bei der weiteren Ausführungsform.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Obwohl eine oder mehrere Ausführungsformen nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben wird/werden, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die Komponenten bei den Ausführungsformen, die nachfolgend beschrieben werden, können kombiniert werden, sofern geeignet. Eine oder mehrere Komponenten können unterlassen sein.
Bei den Ausführungsformen werden die positionellen Beziehungen zwischen den Komponenten unter Verwendung der Richtungsbegriffe beschrieben, wie beispielsweise rechts und links (oder seitlich), vorne und hinten, und oben und unten (oder vertikal). Die Begriffe zeigen relative Positionen oder Richtungen in Bezug auf die Mitte eines elektrischen Arbeitsgeräts an.
Das elektrische Arbeitsgerät weist einen Motor auf. Bei den Ausführungsformen wird eine Richtung radial von einer Drehachse AX des Motors einfachheitshalber als eine radiale Richtung oder radial bezeichnet. Eine Richtung parallel zu der Drehachse AX des Motors wird einfachheitshalber als eine axiale Richtung bezeichnet. Eine Richtung um die Drehachse AX des Motors wird einfachheitshalber als eine Umfangsrichtung, umfänglich oder als eine Drehrichtung bezeichnet.
Eine Position näher zu der Drehachse AX des Motors in der radialen Richtung oder eine radiale Richtung in Richtung der Drehachse AX wird einfachheitshalber als radial nach innen bezeichnet. Eine Position entfernter von der Drehachse AX des Motors in der radialen Richtung oder eine radiale Richtung weg von der Drehachse AX wird einfachheitshalber als radial nach außen bezeichnet.
Eine Position in einer axialen Richtung oder eine axiale Richtung wird einfachheitshalber als eine erste axiale Richtung bezeichnet. Eine Position in der anderen axialen Richtung oder die andere axiale Richtung wird einfachheitshalber als eine zweite axiale Richtung bezeichnet. Bei den Ausführungsformen ist die axiale Richtung die vertikale Richtung. Wenn die erste axiale Richtung eine Richtung nach oben ist, ist die zweite axiale Richtung eine Richtung nach unten. Wenn die erste axiale Richtung eine Richtung nach unten ist, ist die zweite axiale Richtung eine Richtung nach oben.
Eine Position in einer Umfangsrichtung oder eine Umfangsrichtung ist einfachheitshalber als eine erste Umfangsrichtung bezeichnet. Eine Position in der anderen Umfangsrichtung oder die andere Umfangsrichtung ist einfachheitshalber als eine zweite Umfangsrichtung bezeichnet.
Elektrisches Arbeitsgerät
1 ist eine Zeichnung eines elektrischen Arbeitsgeräts 1 gemäß einer Ausführungsform. Das elektrische Arbeitsgerät 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Rasenmäher, welcher ein Beispiel eines Elektrogeräts für den Außenbereich ist.
Wie in 1 gezeigt, weist das elektrische Arbeitsgerät 1 ein Gehäuse 2, Räder 3, einen Motor 4, ein Schneidblatt 5, einen Graskasten 6, einen Handgriff 7 und einen Batteriemontageteil 8 auf.
Das Gehäuse 2 nimmt den Motor 4 und das Schneidblatt 5 auf. Das Gehäuse 2 lagert die Räder 3, den Motor 4 und das Schneidblatt 5.
Die Räder 3 drehen auf dem Boden. Somit bewegt sich das elektrische Arbeitsgerät 1 auf dem Boden. Das elektrische Arbeitsgerät 1 weist vier Räder 3 auf.
Der Motor 4 ist eine Leistungsquelle für das elektrische Arbeitsgerät 1. Der Motor 4 erzeugt eine Drehkraft zum Drehen des Schneidblatts 5. Der Motor 4 befindet sich oberhalb des Schneidblatts 5.
Das Schneidblatt 5 ist mit dem Motor 4 verbunden. Das Schneidblatt 5 ist eine Ausgabeeinheit bei dem elektrischen Arbeitsgerät 1, das durch den Motor 4 antreibbar ist. Das Schneidblatt 5 ist um eine Drehachse AX des Motors 4 unter der Drehkraft, die durch den Motor 4 erzeugt wird, drehbar. Das Schneidblatt 5 zeigt in Richtung des Bodens. Das Schneidblatt 5 mit den Rädern 3 in Kontakt mit dem Boden dreht, während es Gras an dem Boden mäht. Das Gras, das durch das Schneidblatt 5 gemäht wird, wird in dem Graskasten 6 gesammelt.
Ein Benutzer hält den Handgriff 7 des elektrischen Arbeitsgeräts 1 mit seiner Hand. Der Benutzer, der den Handgriff 7 hält, kann das elektrische Arbeitsgerät 1 bewegen.
Der Batteriemontageteil 8 nimmt ein Batteriepack 9 auf. Das Batteriepack 9 führt dem elektrischen Arbeitsgerät 1 Leistung zu. Das Batteriepack 9 ist von dem Batteriemontageteil 8 entfernbar. Das Batteriepack 9 weist eine Sekundärbatterie auf. Das Batteriepack 9 bei der vorliegenden Ausführungsform weist eine wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterie auf. Das Batteriepack 9 wird an dem Batteriemontageteil 8 angebracht, um das elektrische Arbeitsgerät 1 mit Leistung zu versorgen. Das Batteriepack 9 sieht einen Antriebsstrom zum Antreiben des Motors 4 vor.
Motor
2 ist eine von unten gesehene perspektivische Ansicht des Motors 4 bei der Ausführungsform. 3 ist eine von unten gesehene perspektivische Explosionsansicht des Motors 4 bei der Ausführungsform. 4 ist eine von oben gesehene perspektivische Ansicht des Motors 4. 5 ist eine von oben gesehene perspektivische Explosionsansicht des Motors 4. 6 ist eine Vorderansicht des Motors 4 bei der Ausführungsform. 7 ist eine Längsquerschnittsansicht des Motors 4 bei der Ausführungsform. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 4, wenn in der Richtung gesehen, die durch Pfeile angezeigt ist. 8 ist eine Längsquerschnittsansicht des Motors 4 bei der Ausführungsform. 8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 4, wenn in der Richtung gesehen, die durch Pfeile angezeigt wird. 9 ist eine Querschnittsansicht des Motors 4 bei der Ausführungsform. 9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C in 6, wenn in der Richtung gesehen, die durch Pfeile angezeigt ist. Der Motor 4 bei der Ausführungsform ist ein bürstenloser Außenrotormotor.
Wie in 2 bis 9 gezeigt, weist der Motor 4 einen Rotor 10, eine Rotorwelle 20, einen Stator 30, eine Statorbasis 40, eine Sensorplatine 50 und ein Motorgehäuse 60 auf. Der Rotor 10 dreht relativ zu dem Stator 30. Der Rotor 10 umgibt zumindest teilweise den Stator 30. Der Rotor 10 befindet sich außenseitig des Umfangs des Stators 30. Die Rotorwelle 20 ist an dem Rotor 10 fixiert. Der Rotor 10 und die Rotorwelle 20 drehen um die Drehachse AX Die Statorbasis 40 lagert den Stator 30. Das Schneidblatt 5 ist mit der Rotorwelle 20 verbunden. Das Schneidblatt 5 ist durch den Rotor 10 antreibbar. Die Sensorplatine 50 lagert Magnetsensoren zum Erfassen einer Drehung des Rotors 10.
Der Motor 4 bei der Ausführungsform weist die Drehachse AX auf, die sich vertikal erstreckt. Die axiale Richtung und die vertikale Richtung sind parallel zueinander.
Der Rotor 10 weist einen Rotortopf 11, einen Rotorkern 12 und Magnete 13 auf.
Der Rotortopf 11 ist aus einem aluminiumbasierten Metall ausgebildet. Der Rotortopf 11 weist eine Platte 11A und ein Joch 11B auf.
Die Platte 11A ist im Wesentlichen ringförmig. Die Platte 11A umgibt die Drehachse AX. Die Platte 11A weist die Mittelachse fluchtend mit der Drehachse AX auf. Die Platte 11A weist eine Öffnung 11C in ihrer Mitte auf. Die Rotorwelle 20 befindet sich zumindest teilweise in der Öffnung 11C. Bei der Ausführungsform befindet sich eine Hülse 14 zwischen der äußeren Oberfläche der Rotorwelle 20 und der inneren Oberfläche der Öffnung 11C.
Das Joch 11B ist im Wesentlichen zylindrisch. Das Joch 11B weist ein unteres Ende auf, das mit dem Umfang der Platte 11A verbunden ist. Die Platte 11A ist integral mit dem Joch 11B. Das Joch 11B erstreckt sich nach oben von dem Umfang der Platte 11A. Das Joch 11B umgibt den Stator 30. Das Joch 11B umgibt die Drehachse AX. Das Joch 11B weist die Mittelachse fluchtend mit der Drehachse AX auf.
Der Rotorkern 12 weist mehrere in der axialen Richtung gestapelte Stahlscheiben auf. Der Rotorkern 12 ist im Wesentlichen zylindrisch. Der Rotorkern 12 wird durch den Rotortopf 11 gelagert. Der Rotortopf 11 umgibt zumindest teilweise den Rotorkern 12. Der Rotorkern 12 befindet radial innenseitig des Jochs 11B. Der Rotorkern 12 ist von dem Joch 11B umgeben. Der Rotorkern 12 wird an der inneren Umfangsoberfläche des Jochs 11B gelagert.
Die Magnete 13 sind Permanentmagnetscheiben. Die Magnete 13 sind gesinterte Scheibenmagnete. Die Magnete 13 sind an dem Rotorkern 12 fixiert. Die Magnete 13 befinden sich radial innenseitig des Rotorkerns 12. Die Magnete 13 sind an die innere Umfangsoberfläche des Rotorkerns 12 fixiert. Die Magnete 13 bei der Ausführungsform sind an die innere Umfangsoberfläche des Rotorkerns 12 mit einem Klebstoff fixiert. Die mehreren (28 bei der Ausführungsform) Magnete 13 sind umfänglich mit gleichen Abständen mit deren N-Polen und S-Polen in der Umfangsrichtung abwechselnd befindlich angeordnet.
Die Rotorwelle 20 erstreckt sich in der axialen Richtung. Die Rotorwelle 20 ist an dem Rotor 10 fixiert. Der Rotor 10 weist einen unteren Bereich auf, der im Inneren der Öffnung 11C in der Platte 11A aufgenommen ist. Die Rotorwelle 20 ist an der Platte 11A mittels der Hülse 14 befestigt. Das obere Ende der Rotorwelle 20 befindet sich oberhalb der oberen Oberfläche der Platte 11A. Das untere Ende der Rotorwelle 20 befindet sich unterhalb der unteren Oberfläche der Platte 11A.
Die Rotorwelle 20 weist die Mittelachse fluchtend mit der Drehachse AX auf. Die Rotorwelle 20 ist an den Rotor 10 zum Fluchten der Mittelachse der Rotorwelle 20 mit der Mittelachse des Jochs 11B fixiert.
Der Stator 30 weist einen Statorkern 31, ein Isolierstück 32 und Spulen 33 auf.
Der Statorkern 31 weist mehrere in der axialen Richtung gestapelte Stahlscheiben auf. Der Statorkern 31 weist ein Joch 31A und Zähne 31B auf. Das Joch 31A ist zylindrisch. Das Joch 31A umgibt die Drehachse AX. Das Joch 31A weist eine äußere Umfangsoberfläche mit der Mittelachse mit der Drehachse AX fluchtend auf. Jeder Zahn 31B steht radial nach außen von der äußeren Umfangsoberfläche des Jochs 31A vor. Mehrere (24 bei der Ausführungsform) Zähne 31B befinden sich umfänglich mit Abständen. Die Zähne 31B, die benachbart zueinander sind, weisen einen Schlitz zwischen diesen auf.
Das Isolierstück 32 ist aus einem Kunstharz ausgebildet. Das Isolierstück 32 ist an dem Statorkern 31 fixiert. Die Isolierstück 32 deckt zumindest teilweise die Oberfläche des Statorkerns 31 ab. Das Isolierstück 32 deckt zumindest teilweise Endflächen des Jochs 31A ab, die in die axiale Richtung zeigen. Die Endflächen des Jochs 31A weisen eine obere Endfläche, die nach oben zeigt, und eine untere Endfläche, die nach unten zeigt, auf. Das Isolierstück 32 deckt zumindest teilweise die äußere Oberfläche des Jochs 31A ab, die radial nach außen zeigt. Das Isolierstück 32 deckt zumindest teilweise die Oberflächen der Zähne 31B ab.
Der Statorkern 31 und das Isolierstück 32 bei der Ausführungsform sind integral miteinander. Das Isolierstück 32 ist an dem Statorkern 31 durch Spritzgussformen befestigt. In den in einer Gussform aufgenommenen Statorkern 31 wird wärmegeschmolzenes Kunstharz eingespritzt. Das Kunstharz verfestigt sich dann zum Ausbilden des Isolierstücks 32, das an dem Statorkern 31 fixiert ist.
Die Spulen 33 sind an dem Isolierstück 32 befestigt. Jede Spule 33 ist um jeden der Zähne 31B mit dem Isolierstück 32 dazwischen gewickelt. Das Isolierstück 32 deckt die Oberflächen der Zähne 31B ab, um welche die Spulen 33 gewickelt werden. Das Isolierstück 32 deckt nicht die äußere Oberfläche von jedem Zahn 31B ab, die radial nach außen zeigt. Der Statorkern 31 und die Spulen 33 werden voneinander durch das Isolierstück 32 isoliert. Der Stator 30 weist mehrere (24 bei der Ausführungsform) Spulen 33 umfänglich angeordnet auf.
Die Statorbasis 40 lagert den Statorkern 31. Die Statorbasis 40 ist an den Statorkern 31 fixiert. Die Statorbasis 40 ist aus Aluminium ausgebildet. Die Statorbasis 40 weist eine Platte 41, eine Umfangswand 42 und ein Rohr 43 auf.
Die Platte 41 ist im Wesentlichen ringförmig. Die Platte 41 umgibt die Drehachse AX. Die Platte 41 befindet sich oberhalb des Stators 30.
Die Umfangswand 42 ist im Wesentlichen zylindrisch. Die Umfangswand 42 weist das obere Ende verbunden mit dem Umfang der Platte 41 auf. Die Platte 41 und die Umfangswand 42 sind integral miteinander. Die Umfangswand 42 erstreckt sich nach unten von dem Umfang der Platte 41. Die Umfangswand 42 umgibt das Joch 11B bei dem Rotortopf 11.
Das Rohr 43 ist im Wesentlichen zylindrisch. Das Rohr 43 steht nach unten von einem mittleren Bereich der unteren Oberfläche der Platte 41 vor. Das Rohr 43 umgibt die Drehachse AX. Das Rohr 43 weist die Mittelachse fluchtend mit der Drehachse AX auf.
Das Rohr 43 befindet sich zumindest teilweise im Inneren des Statorkerns 31. Das Rohr 43 weist die Mittelachse fluchtend mit der Mittelachse Jochs 31A auf.
Das Rohr 43 bei der Ausführungsform weist einen Bereich 43A mit kleinem Durchmesser und einen Bereich 43B mit großem Durchmesser auf. Der Bereich 43B mit großem Durchmesser befindet sich oberhalb von dem Bereich 43A mit kleinem Durchmesser. Der Bereich 43A mit kleinem Durchmesser und der Bereich 43B mit großem Durchmesser sind beide zylindrisch. Der Bereich 43B mit großem Durchmesser weist einen größeren Außendurchmesser als der Bereich 43A mit kleinem Durchmesser auf.
Der Statorkern 31 umgibt den Bereich 43A mit kleinem Durchmesser. Der Bereich 43B mit großem Durchmesser befindet sich außenseitig des Statorkerns 31. Der Bereich 43B mit großem Durchmesser befindet sich oberhalb des Statorkerns 31. Der Statorkern 31 ist an dem Rohr 43 fixiert. Die Statorbasis 40 ist an dem Stator 30 mit der Mittelachse des Rohrs 43 mit der Mittelachse des Jochs 31A fluchtend fixiert.
Der Motor 4 weist eine Motorpositioniervorrichtung 70 zum Positionieren der Statorbasis 40 und des Stators 30 auf. Die Statorbasis 40 und der Statorkern 31 werden mittels der Motorpositioniervorrichtung 70 positioniert.
Der Bereich 43A mit kleinem Durchmesser bei der Ausführungsform weist die äußere Oberfläche auf, die zumindest zwei Positionen aufweist, die sich umfänglich befinden, von denen jede eine flache Basisfläche 71 aufweist. Bei der Ausführungsform befindet sich eine flache Basisfläche 71 an der Vorderseite der Drehachse AX, und die andere flache Basisfläche 71 befindet sich hinter der Drehachse AX. Die zwei flachen Basisflächen 71 sind im Wesentlichen parallel zueinander. Der Bereich 43A mit kleinem Durchmesser weist die äußere Oberfläche auf, die gebogene Basisflächen 72 aufweist. Eine gebogene Basisfläche 72 befindet sich auf der linken Seite der Drehachse AX, und die andere gebogene Basisfläche 72 befindet sich auf der rechten Seite der Drehachse AX.
Das Joch 31A bei dem Statorkern 31 weist eine innere Oberfläche auf, die flache Statorflächen 73 und gebogene Statorflächen 74 aufweist. Die flachen Statorflächen 73 sind in Kontakt mit den flachen Basisflächen 71. Die gebogenen Statorflächen 74 sind in Kontakt mit den gebogenen Basisflächen 72.
Die Motorpositioniervorrichtung 70 weist die flachen Basisflächen 71 und die flachen Statorflächen 73 auf. Die flachen Statorflächen 73 sind in Kontakt mit den flachen Basisflächen 71. Die Motorpositioniervorrichtung 70 weist die gebogenen Basisflächen 72 und die gebogenen Statorflächen 74 auf. Die gebogenen Statorflächen 74 sind in Kontakt mit den gebogenen Basisflächen 72.
Die flachen Basisflächen 71 in Kontakt mit den flachen Statorflächen 73 ermöglichen, dass die Statorbasis 40 und der Statorkern 31 relativ zueinander sowohl umfänglich als auch radial positioniert werden. Die gebogenen Basisflächen 72 in Kontakt mit den gebogenen Statorflächen 74 ermöglichen, dass die Statorbasis 40 und der Statorkern 31 relativ zueinander sowohl umfänglich als auch radial positioniert werden.
Das Rohr 43 weist eine Basislagerungsoberfläche 43C auf, die die Grenze zwischen dem Bereich 43A mit kleinem Durchmesser und dem Bereich 43B mit großem Durchmesser aufweist. Die Basislagerungsoberfläche 43C zeigt nach unten. Die Basislagerungsoberfläche 43C umgibt den Bereich 43A mit kleinem Durchmesser.
Die Basislagerungsoberfläche 43C ist in Kontakt mit der oberen Endfläche des Jochs 31A bei dem Statorkern 31.
Die Motorpositioniervorrichtung 70 weist die Basislagerungsoberfläche 43C auf. Die Basislagerungsoberfläche 43C an dem Rohr 43 in Kontakt mit der oberen Endfläche des Jochs 31A ermöglicht, dass die Statorbasis 40 und der Statorkern 31 relativ zueinander in der axialen Richtung positioniert werden.
Der Statorkern 31 und die Statorbasis 40 bei der Ausführungsform werden miteinander mittels Schrauben 45 befestigt. Das Joch 31A bei dem Statorkern 31 weist Kerngewindeöffnungen 31C auf. Jede Kerngewindeöffnung 31C weist ein Durchgangsloch auf, das sich von der oberen Endfläche zu der unteren Endfläche des Jochs 31A erstreckt. Mehrere Kerngewindeöffnungen 31C umgeben die Drehachse mit Abständen.
Schraubenansätze 44 umgeben das Rohr 43. Die Schraubenansätze 44 umgeben den Bereich 43B mit großem Durchmesser. Jeder Schraubenansatz 44 weist ein Basisgewindeloch 44A auf. Mehrere Schraubenansätze 44 umgeben den Bereich 43B mit großem Durchmesser mit Abständen. Mit anderen Worten umgeben die mehreren Basisgewindelöcher 44A die Drehachse AX mit Abständen.
Zumindest sechs (sechs bei der Ausführungsform) Kerngewindeöffnungen 31C und zumindest sechs (sechs bei der Ausführungsform) Basisgewindelöcher 44A sind vorhanden. Die mehreren Kerngewindeöffnungen 31C und die mehreren Basisgewindelöcher 44A umgeben die Drehachse AX mit gleichen Abständen.
Der Statorkern 31 und die Statorbasis 40 bei der Ausführungsform werden aneinander mittels sechs Schrauben 75 befestigt. Die Schrauben 75 werden in die entsprechenden Kerngewindeöffnungen 31C von unterhalb des Statorkerns 31 platziert. Jede Schraube 75, die durch die entsprechende Kerngewindeöffnung 31C platziert ist, weist das distale Ende auf, das in dem entsprechenden Basisgewindeloch 44A bei dem Schraubenansatz 44 aufgenommen wird. Gewinde an den Schrauben 75 sind in Eingriff mit Gewindenuten an den Basisgewindelöchern 44A, um den Statorkern 31 und der Statorbasis 40 aneinander zu befestigen.
Die Motorpositioniervorrichtung 70 weist die Schrauben 75 auf. Jede Schraube 75, die durch die entsprechende Kerngewindeöffnung 31C platziert ist, die sich in dem Statorkern 31 befindet, wird ferner in dem entsprechenden Basisgewindeloch 44A bei der Statorbasis 40 platziert. Die Statorbasis 40 und der Statorkern 31 werden miteinander mittels der Schrauben 75 befestigt.
Das Rohr 43 lagert die Drehwelle 20 mittels eines Lagers 21 dazwischen. Das Lager 21 ist in dem Rohr 43 aufgenommen. Die Rotorwelle 20 weist einen oberen Bereich auf, der sich in dem Rohr 43 befindet. Das Lager 21 lagert drehbar den oberen Bereich der Rotorwelle 20. Die Rotorwelle 20 wird durch das Rohr 43 mit dem Lager 21 dazwischen gelagert.
Die Statorbasis 40 bei der Ausführungsform weist eine ringförmige Platte 45 auf, die sich an dem oberen Ende des Rohrs 43 befindet. Das Lager 21 weist seine obere Oberfläche unterhalb der unteren Oberfläche der ringförmigen Platte 45 befindlich auf. Ein Federring 22 befindet sich zwischen der oberen Oberfläche des Lagers 21 und der unteren Oberfläche der ringförmigen Platte 45. Das Lager 21 weist seine äußere Umfangsoberfläche an der inneren Oberfläche des Rohrs 43 gelagert auf. Das Rohr 21 weist die obere Oberfläche an der ringförmigen Platte 45 mit dem Federring 22 dazwischen gelagert auf.
Die Sensorplatine 50 wird durch die Statorbasis 40 gelagert. Die Sensorplatine 50 ist in Kontakt mit der Statorbasis 40. Die Sensorplatine 50 ist an die Statorbasis 40 fixiert. Die Sensorplatine 50 weist Magnetsensoren 51 auf. Die Magnetsensoren 51 erfassen den Magnetfluss der Magnete 13 bei dem Rotor 10. Die Magnetsensoren 51 erfassen Änderungen des Magnetflusses, die aus der Drehung des Rotors 10 resultieren, um die Position des Rotors 10 in der Drehrichtung zu erfassen. Die Sensorplatine 50 wird durch die Statorbasis 40 mit den Magnetsensoren 51 zu den Magneten 13 zeigend gelagert. Die Sensorplatine 50 befindet sich radial außenseitig von den Spulen 33.
Das Motorgehäuse 60 nimmt den Rotor 10 und den Stator 30 auf. Das Motorgehäuse 60 ist mit der Statorbasis 40 verbunden. Ein Innenraum zwischen dem Motorgehäuse 60 und der Statorbasis 40 nimmt den Rotor 10 und den Stator 30 auf.
Das Motorgehäuse 60 weist eine Platte 61, eine Umfangswand 62 und einen Flansch 63 auf.
Die Platte 61 ist im Wesentlichen ringförmig. Die Platte 61 befindet sich unterhalb des Rotortopfs 11. Die Platte 61 weist ein Rohr 64 in ihrer Mitte auf. Ein unterer Bereich der Rotorwelle 20 befindet sich in dem Rohr 64.
Das Motorgehäuse 60 lagert ein Lager 23. Das Lager 23 lagert drehbar den unteren Bereich der Rotorwelle 20. Das Motorgehäuse 60 bei der Ausführungsform weist eine ringförmige Platte 65 auf, die sich an dem unteren Ende des Rohrs 64 befindet. Das Lager 23 weist die untere Oberfläche oberhalb der oberen Oberfläche der ringförmigen Platte 65 befindlich auf. Das Lager 23 weist die äußere Umfangsoberfläche gelagert an der inneren Oberfläche des Rohrs 64 auf. Das Lager 23 weist die untere Oberfläche gelagert an der oberen Oberfläche der ringförmigen Platte 65 auf.
Die Umfangswand 62 ist im Wesentlichen zylindrisch. Die Umfangswand 62 weist ihr unteres Ende verbunden mit dem Umfang der Platte 61 auf. Die Umfangswand 62 steht nach oben von dem Umfang der Platte 61 vor. Die Umfangswand 62 umgibt zumindest teilweise den Rotortopf 11.
Der Flansch 63 ist mit dem oberen Ende der Umfangswand 62 verbunden. Der Flansch 63 erstreckt sich radial nach außen von dem oberen Ende der Umfangswand 62. Der Flansch 63 weist mehrere (vier bei der Ausführungsform) Durchgangslöcher 66 auf, die sich umfänglich mit Abständen befinden.
Die Umfangswand 42 bei der Statorbasis 40 weist mehrere (vier bei der Ausführungsform) Schraubenansätze 46 auf, die sich umfänglich mit Abständen befinden. Jeder der vier Schraubenansätze 46 weist ein Gewindeloch auf.
Die Statorbasis 40 und das Motorgehäuse 60 werden miteinander mittels vier Schrauben 67 befestigt. Die Schrauben 67 werden in entsprechende Durchgangslöcher 66 von unterhalb des Flansches 63 platziert. Jede Schraube 67, die durch das entsprechende Durchgangsloch 66 platziert ist, weist das distale Ende auf, das in dem entsprechenden Gewindeloch bei dem Schraubenansatz 46 aufgenommen ist. Gewinde an der Schraube 67 sind in Eingriff mit Gewindenuten an den Gewindelöchern bei den Schraubenansätzen 46, um die Statorbasis 40 und das Motorgehäuse 60 aneinander zu befestigen.
Die Umfangswand 42 bei der Statorbasis 40 weist mehrere Öffnungen 47 auf. Eine der Öffnungen 47 nimmt einen Stoßdämpfer 48 auf. Der Stoßdämpfer 48 ist z.B. aus Kautschuk ausgebildet. Der Stoßdämpfer 48, der in der Öffnung 47 aufgenommen ist, lagert zumindest einen Teil einer Leistungsleitung 91, welche später beschrieben wird. Der Stoßdämpfer 48 verhindert eine Abnutzung der Leistungsleitung 91.
Die Platte 61 weist eine Luftpassage 68 auf. Die Luftpassage 68 weist einen Strömungskanal mit einer Labyrinthstruktur auf. Bezüglich der Rotorwelle 20, die ein Kühlungslüfterrad aufnimmt, das an deren unterem Ende fixiert ist, dreht das Kühlungslüfterrad, wenn die Rotorwelle 20 dreht. Das Kühlungslüfterrad saugt Luft durch die Luftpassage 68 von dem Innenraum zwischen der Statorbasis 40 und dem Motorgehäuse 60 an. Luft, die durch die Luftpassage 68 angesaugt wird, bewirkt, dass Luft um den Motor 4 in den Innenraum durch die Öffnung 47 strömt. Dies kühlt den Motor 4.
Der Rotortopf 11 weist Auslässe 15 auf. Die Auslässe 15 leiten Fremdmaterial im Inneren des Rotortopfs 11 ab. Zwei Auslässe 15 befinden sich in der Platte 11A. Zum Beispiel wird Wasser, das in den Rotortopf 11 eintritt, aus dem Rotortopf 11 durch die Auslässe 15 abgeleitet.
Wie in 2 gezeigt, weist das Motorgehäuse 60 Schraubenansätze 600 auf. Die Schraubenansätze 600 werden an Trägerplatten 200 an dem Gehäuse 2 befestigt. Jede Trägerplatte 200 weist ein Durchgangsloch 201 auf. Jeder Schraubenansatz 600 weist ein Durchgangsloch 601 auf. Die Trägerplatten 200 an dem Gehäuse 2 und das Motorgehäuse 60 werden aneinander mittels Schrauben 202 befestigt. Jeder Schraube 202 wird in dem entsprechenden Durchgangsloch 201 von unterhalb der entsprechenden Trägerplatte 200 platziert. Jede Schraube 202, die durch das entsprechende Durchgangsloch 201 platziert ist, weist das distale Ende auf, das in dem entsprechenden Gewindeloch 601 bei dem Schraubenansatz 600 aufgenommen ist. Gewinde an den Schrauben 202 stehen in Eingriff mit Gewindenuten an den Gewindelöchern 601, um die Trägerplatten 200 an dem Gehäuse 2 und das Motorgehäuse 60 aneinander zu befestigen.
Das Motorgehäuse 60 weist Schraubenansätze 602 auf. Die Schraubenansätze 602 sind an eine Ablenkplatte 203 fixiert. Die Ablenkplatte 203 ändert eine Luftströmung im Inneren des Motorgehäuses 60. Die Ablenkplatte 203 liegt der unteren Oberfläche des Motorgehäuses 60 gegenüber. Die Ablenkplatte 203 weist eine Öffnung 203A in ihrer Mitte auf. Die Rotorwelle 20 ist in der Öffnung 203A platziert.
Die Ablenkplatte 203 weist Durchgangslöcher 204 auf. Jeder Schraubenansatz 602 weist ein Gewindeloch 603 auf. Die Ablenkplatte 203 und das Motorgehäuse 60 sind miteinander mittels Schrauben 205 befestigt. Die Schrauben 205 sind in den entsprechenden Durchgangslöchern 204 von unterhalb der Ablenkplatte 203 platziert. Jede Schraube 205, die durch das entsprechende Durchgangsloch 204 platziert ist, weist das distale Ende auf, das in dem entsprechenden Gewindeloch 603 bei dem Schraubenansatz 602 aufgenommen ist. Gewinde an den Schrauben 205 stehen in Eingriff mit Gewindenuten an den Gewindelöchern 603 zum Befestigen der Ablenkplatte 203 und des Motorgehäuses 60 aneinander.
Sensorplatine
10 ist eine Unteransicht der Statorbasis 40 und der Sensorplatine 50 bei der Ausführungsform. 11 ist eine von unten gesehene perspektivische Explosionsansicht der Statorbasis 40 und der Sensorplatine 50 bei der Ausführungsform.
Die Sensorplatine 50 ist im Wesentlichen bogenförmig. Die Sensorplatine 50 weist eine Schaltplatine 52 und eine Kunstharzschicht 53 auf. Die Kunstharzschicht 53 deckt zumindest teilweise eine Oberfläche der Schaltplatine 52 ab. Die Schaltplatine 52 weist eine gedruckte Schaltplatine 52 (PCB) auf. Die Schaltplatine 52 weist eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche auf. Die Magnetsensoren 51 befinden sich an der unteren Oberfläche der Schaltplatine 52.
Bei der Ausführungsform deckt die Kunstharzschicht 53 zumindest teilweise die Magnetsensoren 51 und die Oberfläche der Schaltplatine 52 ab. Die Kunstharzschicht 53 deckt zumindest teilweise die obere Oberfläche der Schaltplatine 52 ab. Die Kunstharzschicht 53 deckt zumindest teilweise die untere Oberfläche der Schaltplatine 52 ab. Die Oberflächen der Schaltplatine 52 nehmen mehrere elektronische Komponenten zusätzlich zu den Magnetsensoren 51 auf. Beispiele der elektronischen Komponenten, die auf den Oberflächen der Schaltplatine 52 montierbar sind, weisen Kondensatoren, Widerstände und Thermistoren auf. Die Kunstharzschicht 53 deckt ebenso diese elektronischen Komponenten ab.
Die Sensorplatine 50 wird durch die Statorbasis 40 gelagert. Die Sensorplatine 50 wird an der Statorbasis 40 fixiert. Die Statorbasis 40 weist Basen 49 auf. Die Basis 49 befindet sich im Inneren der Umfangswand 42. Die Basis 49 steht nach unten von der Platte 41 vor.
Die Statorbasis 40 weist mehrere (drei bei der Ausführungsform) Basen 49 auf. Jede Basis 49 weist eine Basis 49A, eine Basis 49B und eine Basis 49C auf.
Die Sensorplatine 50 wird durch die Basen 49 gelagert. Die Sensorplatine 50 in Kontakt mit den Basen 49 ist an den Basen 49 befestigt.
Jede der Basen 49 weist eine Lagerungsoberfläche 49S auf, die der oberen Oberfläche der Sensorplatine 50 gegenüberliegt. Jede Lagerungsoberfläche 49S zeigt nach unten. Die Sensorplatine 50 weist mehrere Lagerungsflächen 54 auf, von denen jede durch die entsprechende Basis 49 gelagert wird. Jede der Lagerungsflächen 54 ist auf der Oberfläche der Schaltplatine 52 definiert. Eine Kunstharzschicht 53 befindet sich nicht auf den Lagerungsflächen 54. Die Sensorplatine 50 wird an den Basen 49 mit der oberen Oberfläche von jeder Lagerungsfläche 54 in Kontakt mit der entsprechenden Lagerungsoberfläche 49S der Basis 49 befestigt.
Die Lagerungsflächen 54 weisen eine Lagerungsfläche 54A, eine Lagerungsfläche 54B und eine Lagerungsfläche 54C auf. Die Lagerungsfläche 54A wird durch die Basis 49A gelagert. Die Lagerungsfläche 54B wird durch die Basis 49B gelagert. Die Lagerungsfläche 54C wird durch die Basis 49C gelagert.
Der Motor 4 weist eine Platinenpositioniervorrichtung 80 zum Positionieren der Statorbasis 40 und der Sensorplatine 50 auf. Die Platinenpositioniervorrichtung 80 weist Stifte 81 und Schrauben 82 auf.
Die Basen 49 bei der Statorbasis 40 weisen jede ein Basisstiftloch 83 auf. Die Lagerungsflächen 54 bei der Sensorplatine 50 weisen jede ein Platinenstiftloch 84 auf. Der Stift 81 wird sowohl in das Basisstiftloch 83 als auch in das Platinenstiftloch 84 eingeführt.
Die Platinenpositioniervorrichtung 80 weist zumindest zwei (zwei bei der Ausführungsform) Stifte 81 auf, die sich umfänglich mit Abständen befinden.
Die Basis 49A und die Basis 49B weisen jede ein Basisstiftloch 83 auf. Die Lagerungsfläche 54A und die Lagerungsfläche 54B weisen jede ein Platinenstiftloch 84 auf.
Die Stifte 81 sind in die entsprechenden Basisstiftlöcher 83 pressgepasst. Somit sind die Stifte 81 an den Basen 49 fixiert. Die Stifte 81, die in die entsprechenden Basisstiftlöcher 83 pressgepasst sind, werden nachfolgend in den entsprechenden Platinenstiftlöcher 84 aufgenommen.
Die Basen 49 bei der Statorbasis 40 weist jede ein Basisgewindeloch 85 auf. Die Lagerungsflächen 54 bei der Sensorplatine 50 weisen jede eine Platinengewindeöffnung 86 auf. Jede Schraube 82 wird durch die entsprechende Platinengewindeöffnung 86 platziert und wird in dem entsprechenden Basisgewindeloch 85 bei der Statorbasis 40 aufgenommen. Somit werden die Basen 49 und die Sensorplatine 50 miteinander mittels der Schrauben 82 befestigt.
Die Platinenpositioniervorrichtung 80 weist zumindest drei (drei bei der Ausführungsform) Schrauben 82 auf, die sich mit Abständen umfänglich befinden.
Jede von der Basis 49A, der Basis 49B und der Basis 49C weist ein Basisgewindeloch 85 auf. Jede von der Lagerungsfläche 54A, der Lagerungsfläche 54B und der Lagerungsfläche 54C weist eine Platinengewindeöffnung 86 auf.
Rotor
12 ist eine Draufsicht auf den Rotor 10 bei der Ausführungsform. 13 ist eine Querschnittsansicht des Rotors 10 bei der Ausführungsform. 14 ist eine perspektivische Querschnittsansicht des Rotors 10 bei der Ausführungsform. 15 ist eine teilweise vergrößerte perspektivische Querschnittsansicht des Rotors 10 bei der Ausführungsform. 16 ist eine teilweise vergrößerte Längsquerschnittsansicht des Rotors 10 bei der Ausführungsform.
Der Rotor 10 weist den Rotortopf 11, den Rotorkern 12 und die Magnete 13 auf. Der Rotorkern 12 wird durch den Rotortopf 11 gelagert. Die Magnete 13 sind an dem Rotorkern 12 fixiert.
Die Magnete 13 befinden sich radial innerhalb des Rotorkerns 12. Jeder Magnet 13 weist eine obere Endfläche 13A, eine untere Endfläche 13B, eine innere Endfläche 13C und eine äußere Endfläche 13D auf. Die obere Endfläche 13A zeigt nach oben. Die untere Endfläche 13B zeigt nach unten. Die innere Endfläche 13C zeigt radial nach innen. Die äußere Endfläche 13D zeigt radial nach außen.
Der Rotorkern 12 weist eine obere Endfläche 12A, eine untere Endfläche 12B, eine innere Umfangsoberfläche 12C und eine äußere Umfangsoberfläche 12D auf. Die obere Endfläche 12A zeigt nach oben. Die untere Endfläche 12B zeigt nach unten. Die innere Umfangsoberfläche 12C zeigt radial nach innen. Die äußere Umfangsoberfläche 12D zeigt radial nach außen. Die innere Umfangsoberfläche 12C des Rotorkerns 12 liegt den äußeren Endflächen 13D der Magnete 13 gegenüber.
Der Rotortopf 11 weist die Platte 11A und das Joch 11B auf. Das Joch 11B weist einen Bereich 16 mit großem Durchmesser, einen Bereich 17 mit kleinem Durchmesser und Rippen 18 auf.
Der Bereich 16 mit großem Durchmesser befindet sich oberhalb von dem Bereich 17 mit kleinem Durchmesser. Der Bereich 16 mit großem Durchmesser und der Bereich 17 mit kleinem Durchmesser umgibt jeder die Drehachse AX. Die inneren Umfangsoberflächen des Bereichs 16 mit großem Durchmesser und des Bereichs 17 mit kleinem Durchmesser zeigen jede radial nach innen. Die innere Umfangsoberfläche des Bereichs 16 mit großem Durchmesser befindet radial außenseitig von der inneren Umfangsoberfläche des Bereichs 17 mit kleinem Durchmesser.
Eine Kernlagerungsoberfläche 11D befindet sich an der Grenze zwischen dem Bereich 16 mit großem Durchmesser und dem Bereich 17 mit kleinem Durchmesser. Die Kernlagerungsoberfläche 11D ist ringförmig und umgibt die Drehachse AX. Die Kernlagerungsoberfläche 11D zeigt nach oben. Die Kernlagerungsoberfläche 11D lagert die untere Endfläche 12B des Rotorkerns 12.
Die Kernlagerungsoberfläche 11D lagert zumindest Teile der unteren Endflächen 13B der Magnete 13.
Die Rippen 18 befinden sich in der ersten axialen Richtung oder nach unten von der Kernlagerungsoberfläche 11D. Die Rippen 18 befinden sich an der inneren Umfangsoberfläche des Bereichs 17 mit kleinem Durchmesser. Die Rippen 18 stehen radial nach innen von der inneren Umfangsoberfläche des Bereichs 17 mit kleinem Durchmesser vor.
Jede Rippe 18 weist eine obere Endfläche 18A und eine innere Endfläche 18C auf. Die obere Endfläche 18A befindet sich in der zweiten (oberen) axialen Richtung. Die innere Endfläche 18C zeigt radial nach innen.
Die obere Endfläche 18A der Rippe 18 ist eine Magnetlagerungsoberfläche 11E, die zumindest einen Teil der unteren Endfläche 13B des entsprechenden Magneten 13 lagert. Die Magnetlagerungsoberfläche 11E bei der Ausführungsform lagert einen Teil der unteren Endfläche 13B von jedem Magneten 13.
Die Rippen 18 sind umfänglich kleiner als die Magneten 13. Jede Rippe 18 ist umfänglich zu der Mitte des entsprechenden Magneten 13 ausgerichtet. Mit anderen Worten lagert die Magnetlagerungsoberfläche 11E umfänglich die Mitte der unteren Endfläche 13B von jedem Magneten 13.
Die innere Endfläche 18C von jeder Rippe 18 befindet sich radial außenseitig von der inneren Endfläche 13C des entsprechenden Magneten 13. Mit anderen Worten weist die Magnetlagerungsoberfläche 11E eine innere Kante auf, die sich radial außenseitig von der inneren Kante der unteren Endfläche 13B des Magneten 13 befindet.
Die Anzahl der Rippen 18 ist die gleiche wie die Anzahl der Magnete 13. Der Rotor 10 bei der Ausführungsform weist 28 Magnete 13 auf. Das Joch 11B bei der Ausführungsform weist 28 Rippen 18 auf.
Die oberen Endflächen 13A von den Magneten 13 stehen nach oben von der oberen Endfläche 12A des Rotorkerns 12 vor.
Der Rotorkern 12 weist einen Ring 12E und innere Vorsprünge 12F auf. Der Ring 12E weist die innere Umfangsoberfläche 12C auf. Die inneren Vorsprünge 12F stehen radial nach innen von der inneren Umfangsoberfläche 12C des Rings 12E vor. Die inneren Vorsprünge 12F befinden sich zwischen dem Magneten 13, die umfänglich benachbart zueinander sind.
Der Ring 12E bei dem Rotorkern 12 weist die äußere Umfangsoberfläche 12D auf, die äußere Vorsprünge 12G aufweist. Die äußeren Vorsprünge 12G sind in Kontakt mit der inneren Umfangsoberfläche des Jochs 11B des Rotortopfs 11. Mehrere äußere Vorsprünge 12G befinden sich umfänglich mit Abständen. Der Rotortopf 11 weist die innere Umfangsoberfläche auf, die Ausnehmungen 11F zum Aufnehmen der äußeren Vorsprünge 12G aufweist. Eine Ausnehmung 11F nimmt drei äußere Vorsprünge 12G auf.
Die mehreren (drei) äußeren Vorsprünge 12G bei der Ausnehmung 11F nehmen einen Klebstoff auf, welcher zwischen die äußeren Vorsprünge 12G, die benachbart zueinander sind, gefüllt wird. Somit befindet sich eine Klebstoffschicht 19 zwischen den äußeren Vorsprüngen 12G, die benachbart zueinander sind. Die Klebstoffschicht 19 fixiert den Rotorkern 12 und den Rotortopf 11 miteinander.
Isolierstück
17 ist eine von oben gesehene perspektivische Ansicht des Stators 30 bei der Ausführungsform. 18 ist eine von unten gesehene perspektivische Ansicht des Stators 30 bei der Ausführungsform. 19 ist eine von oben gesehene perspektivische Explosionsansicht des Stators 30 bei der Ausführungsform. 20 ist eine Teilquerschnittsansicht des Stators 30 bei der Ausführungsform. 20 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D in 18, wenn in der Richtung gesehen, die durch Pfeile angezeigt ist. 21 ist eine Teilquerschnittsansicht des Stators 30 bei der Ausführungsform. 21 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie E-E in 18, wenn in der Richtung gesehen, die durch Pfeile angezeigt ist.
Das Isolierstück 32 weist eine obere Endabdeckung 32A, eine untere Endabdeckung 32B, eine Außenumfangsabdeckung 32C und eine Zahnabdeckung 32D auf.
Die obere Endabdeckung 32A deckt eine Umfangskante der oberen Endfläche des Jochs 31A ab. Die untere Endabdeckung 32B deckt eine Umfangskante der unteren Endfläche des Jochs 31A ab. Die Außenumfangsabdeckung 32C deckt eine äußere Umfangsoberfläche des Jochs 31A ab, die radial nach außen zeigt. Die Zahnabdeckung 32D deckt Oberflächen der Zähne 31B ab, um welche die Spulen 33 gewickelt sind.
Das Isolierstück 32 weist eine obere Umfangswand 34, eine untere Umfangswand 35, Rippen 36, Vorsprünge 37, Halter 38 und Aufnahmen 39 auf.
Die obere Umfangswand 34 umgibt die Drehachse AX. Die obere Umfangswand 34 steht nach oben von der oberen Endabdeckung 32A vor. Die obere Umfangswand 34 befindet sich radial nach innen von den Spulen 33.
Die untere Umfangswand 35 umgibt die Drehachse AX. Die untere Umfangswand 35 steht nach unten von der unteren Endabdeckung 32B vor. Die untere Umfangswand 35 befindet sich radial nach innen von den Spulen 33.
Die Rippe 36 befindet sich an der unteren Endabdeckung 32B. Die Rippen 36 stehen nach unten von der unteren Endabdeckung 32B vor. Mehrere Rippen 36 befinden sich umfänglich mit Abständen. Die mehreren Rippen 36 weisen die gleiche Höhe auf. Die Rippen 36 sind weniger als die Spulen 33.
Die Vorsprünge 37 befinden sich an der unteren Endabdeckung 32B. Die Vorsprünge 37 sind kürzer als die Rippen 36. Die Anzahl der Vorsprünge 37 ist kleiner als die Anzahl der Rippen 36. Die Vorsprünge 37 sind weniger als die Spulen 33.
Die Halter 38 befinden sich an der oberen Umfangswand 34. Jeder Halter 38 weist einen Haken auf, der sich an der äußeren Umfangsoberfläche der oberen Umfangswand 34 befindet.
Die Aufnahmen 39 befinden sich an der oberen Umfangswand 34.
Das Isolierstück 32 weist mehrere Rippen 32E auf. Jede Rippe 32E steht nach oben von der oberen Endabdeckung 32A vor.
Die mehreren Spulen 33 weisen einen gewickelten einzelnen Draht 90 auf. Der einzelne Draht 90 wird sequentiell um jeden der Zähne 31B mit der Zahnabdeckung 32D dazwischen gewickelt. Der Draht 90 verbindet eine erste Spule 33 und eine zweite Spule 33, die nach der ersten Spule 33 gewickelt wurde.
Jede Rippe 36 lagert den Draht 90, der die mehreren Spulen 33 verbindet. Der Draht 90 ist an jeder Rippe 36 platziert. Der Draht 90 erstreckt sich radial innenseitig der Rippe 36 und ist an der entsprechenden Rippe 36 platziert. Jede Rippe 36 lagert den Draht 90. Der Draht 90 erstreckt sich somit von der unteren Endabdeckung 32B und ist in einem Raum zwischen den Zähnen 31B, die benachbart zueinander sind, platziert. Wie oben beschrieben, definieren die Zähne 31B, die benachbart zueinander sind, einen Schlitz zwischen diesen. Jede Rippe 36 lagert somit den Draht 90, um zu ermöglichen, dass der Draht 90, der sich von der unteren Endabdeckung 32B erstreckt, in dem Schlitz platziert wird. Jede Rippe 36 führt den Draht 90 von der unteren Endabdeckung 32B zu dem unteren Ende des Schlitzes.
Der Draht 90 weist mehrere Bereiche auf, die sich an der unteren Endabdeckung 32B befinden. Der Draht 90 weist überlappende Bereiche auf. Zum Beispiel weist der Draht 90 einen ersten Bereich, der die erste Spule 33 und die zweite Spule 33 an der unteren Endabdeckung 32B verbindet, auf. Der Draht 90 weist einen zweiten Bereich, der eine dritte Spule 33 und eine vierte Spule 33 verbindet, ebenso an der unteren Endabdeckung 32B auf. Der zweite Bereich des Drahtes 90 überlappt zumindest teilweise mit dem ersten Bereich des Drahtes 90. Der Vorsprung 37 lagert den zweiten Bereich des Drahtes 90, und der erste Bereich des Drahtes 90 kommt weniger leicht in Kontakt mit dem zweiten Bereich des Drahtes 90.
Wenn der zweite Bereich des Drahtes 90 derart angeordnet ist, dass er teilweise den ersten Bereich des Drahtes 90 abdeckt, lagert der Vorsprung 37 den zweiten Bereich des Drahtes 90. Der Vorsprung 37 weist eine Lagerungsoberfläche 37A zum Lagern des zweiten Bereichs des Drahtes 90 auf. Die Lagerungsoberfläche 37A weist die untere Oberfläche des Vorsprungs 37 auf. Die Lagerungsoberfläche 37A zeigt nach unten. Der zweite Bereich des Drahtes 90 befindet sich zumindest teilweise an der Lagerungsoberfläche 37A des Vorsprungs 37.
Ein Antriebsstrom wird den Spulen 33 zugeführt. Der Antriebsstrom wird den Spulen 33 durch die Leistungsleitungen 91 und Sicherungsanschlüsse 92 zugeführt. Der Antriebsstrom, der den Spulen 33 zugeführt wird, fließt durch die Leistungsleitungen 91 und die Sicherungsanschlüsse 92.
Jede der 24 Spulen 33 ist einer von einer U-(UV-) Phase, einer V-(VW-) Phase, und einer W-(WU-) Phase zugeordnet. Die Leistungsleitungen 91 weisen eine Leistungsleitung 91U, eine Leistungsleitung 91V und eine Leistungsleitung 91W auf. Der U-Phasen-Antriebsstrom fließt durch die Leistungsleitung 91U. Der V-Phasen-Antriebsstrom fließt durch die Leistungsleitung 91V. Der W-Phasen-Antriebsstrom fließt durch die Leistungsleitung 91W.
Die Halter 38 halten die Leistungsleitungen 91. Der Halter 38 weist einen Haken zum Aufnehmen der entsprechenden Leistungsleitung 91 auf. Das Isolierstück 32 bei der Ausführungsform weist zwei Halter 38 auf. Die Leistungsleitung 91V ist an einem Halter 38 platziert. Die Leistungsleitung 91W ist an dem anderen Halter 38 platziert.
Der Halter 38 steht zumindest teilweise radial nach außen von der äußeren Umfangsoberfläche der oberen Umfangswand 34 vor. Zumindest ein Teil der Leistungsleitung 91 umgibt die äußere Umfangsoberfläche der oberen Umfangswand 34. Zumindest ein Teil der Leistungsleitung 91 befindet sich zwischen der oberen Umfangswand 34 und den Haltern 38. Zumindest ein Teil der Leistungsleitung 91 wird an der äußeren Umfangsoberfläche der oberen Umfangswand 34 gelagert.
Die Sicherungsanschlüsse 92 verbinden unterschiedliche Bereiche des Drahtes 90, die von den mehreren Spulen 33 vorstehen. Die Sicherungsanschlüsse 92 weisen einen Sicherungsanschluss 92U, einen Sicherungsanschluss 92V und einen Sicherungsanschluss 92W auf. Ein U-Phasen-Antriebsstrom fließt durch den Sicherungsanschluss 92U. Ein V-Phasen-Antriebsstrom fließt durch den Sicherungsanschluss 92V. Ein W-Phasen-Antriebsstrom fließt durch den Sicherungsanschluss 92W.
Die Leistungsleitung 91U ist mit dem Sicherungsanschluss 92U verbunden. Die Leistungsleitung 91V ist mit dem Sicherungsanschluss 92V verbunden. Die Leistungsleitung 91W ist mit dem Sicherungsanschluss 92W verbunden.
Der Sicherungsanschluss 92 ist in der entsprechenden Aufnahme 39 platziert, die sich an der oberen Umfangswand 34 befindet. Die Aufnahmen 39 weisen eine Aufnahme 39U, eine Aufnahme 39V und eine Aufnahme 39W auf. Die Aufnahme 39U nimmt den Sicherungsanschluss 92U auf. Die Aufnahme 39V nimmt den Sicherungsanschluss 92V auf. Die Aufnahme 39W nimmt den Sicherungsanschluss 92W auf.
22 ist eine perspektivische Ansicht des Sicherungsanschlusses 92 und der Aufnahme 39 bei der Ausführungsform. 23 ist eine Seitenansicht des Sicherungsanschlusses 92 bei der Ausführungsform. 24 ist eine Querschnittsansicht des Sicherungsanschlusses 92, der in der Aufnahme 39 bei der Ausführungsform aufgenommen ist. Wie in 22 gezeigt, ist der Sicherungsanschluss 92 in der Aufnahme 39 platziert, welche mehrere Bereiche des Drahtes 90 aufnimmt. Mit anderen Worten wird der Draht 90 in der Aufnahme 39 platziert, bevor der Sicherungsanschluss 92 in der Aufnahme 39 aufgenommen wird.
Der Sicherungsanschluss 92 weist eine Basisplatte 92A, eine Halterplatte 92B, einen Ring 92C und ein Befestigungsmittel 92D auf. Die Halterplatte 92B und die Basisplatte 92A halten den Draht 90 zwischen diesen. Der Ring 92C hält die Leistungsleitung 91. Das Befestigungsmittel 92D verbindet die Basisplatte 92A und die Halterplatte 92B. Eine Öffnung 92E ist zwischen dem unteren Ende der Basisplatte 92A und dem unteren Ende der Halterplatte 92B definiert.
Der Sicherungsanschluss 92 weist untere Anker 92F und obere Anker 92G an der Basisplatte 92A auf. Die unteren Anker 92F befinden sich nach unten von den oberen Ankern 92G. Der Sicherungsanschluss 92 weist zwei untere Anker 92F auf. Der Sicherungsanschluss 92 weist zwei obere Anker 92G auf. In 24 steht ein unterer Anker 92F nach vorne von der Vorderseite der Basisplatte 92A vor. Der andere untere Anker 92F steht nach hinten von der Rückseite der Basisplatte 92A vor. In 24 steht ein oberer Anker 92G nach vorne von der Vorderseite der Basisplatte 92A vor. Der andere obere Anker 92G steht nach hinten von der Rückseite der Basisplatte 92A vor.
Jede Aufnahme 39 weist ein Paar von Kammern 39A und ein Paar von Haken 39B auf. Das Paar von Kammern 39A befindet sich umfänglich benachbart zueinander. Das Paar von Haken 39B befindet sich radial außenseitig von den Kammern 39A. Jede Kammer 39A weist eine Ausnehmung 39C zum Aufnehmen der entsprechenden Basisplatte 92A auf. Der Draht 90 wird zwischen den Kammern 39A und den Haken 39B platziert.
Wie in 24 gezeigt, weist jede Ausnehmung 39C ein Paar von unteren Bereichen 39D und ein Paar von oberen Bereichen 39E an ihrer inneren Oberfläche auf. Das Paar von unteren Bereichen 39D befindet sich in der Vorder-Rück-Richtung. Das Paar von oberen Bereichen 39E befindet sich in der Vorder-Rück-Richtung. Der Abstand zwischen einem unteren Bereich 39D und dem anderen unteren Bereich 39D (Breite der Ausnehmung 39C in den unteren Bereichen 39D) ist kürzer als der Abstand zwischen einem oberen Bereich 39E und dem anderen oberen Bereich 39E (Breite der Ausnehmung 39C in den oberen Bereichen 39E). Wenn die Basisplatte 92A in den Ausnehmungen 39C platziert wird, nimmt das Paar von oberen Bereichen 39E das Paar von unteren Ankern 92F zwischen diesen auf. Die Basisplatte 92A steht dann in der Ausnehmung 39C. Nachfolgend wird die Basisplatte 92A weiter nach unten in die Ausnehmung 39C gedrückt, und die unteren Anker 92F und die oberen Anker 92G sind in Eingriff mit den inneren Oberflächen der Ausnehmungen 39C. Dies befestigt den Sicherungsanschluss 92 an der oberen Umfangswand 34.
Spulenstruktur
Die Struktur der Spulen 33 wird nachfolgend beschrieben. 25 ist eine Unteransicht des Stators 30 bei der Ausführungsform. 26 ist eine schematische Zeichnung der Spulen 33 bei der Ausführungsform.
Wie oben beschrieben weist der Stator 30 bei der Ausführungsform die 24 Spulen 33 auf. Die 24 Spulen 33 sind von C1 bis C24 nummeriert und werden nachfolgend beschrieben. Die Spule C1 ist benachbart zu der Spule C2 in der ersten Umfangsrichtung. Die Spule C2 ist benachbart zu der Spule C3 in der ersten Umfangsrichtung. In ähnlicher Weise sind die Spulen C4 bis C24 jeweils benachbart zu den Spulen C3 bis C23 in der ersten Umfangsrichtung. Die Spule C24 ist benachbart zu der Spule C1 in der ersten Umfangsrichtung.
Die 24 Spulen 33 sind durch Wickeln des einzelnen Drahtes 90 ausgebildet. Wie in 26 gezeigt, beginnt der Draht 90 seine Wicklung an einem Wicklungsstart S. Der Draht 90 wird sequentiell um jeden der Zähne 31B zum Ausbilden der mehreren Spulen 33 sequentiell gewickelt. Die 24 Spulen 33 sind durch Wickeln des Drahtes 90 ausgebildet, welcher final an einem Wicklungsende E gewickelt wird.
Bei der Ausführungsform sind einige der Spulen 33 durch Wickeln des Drahtes 90 in der Vorwärtsrichtung (entgegen des Uhrzeigersinns) ausgebildet. Andere Spulen 33 sind durch Wickeln des Drahtes 90 in der Rückwärtsrichtung (im Uhrzeigersinn) ausgebildet. Die Pfeile in 26 zeigen die Wicklungsrichtung des Drahtes 90. Die Spulen C1, C4, C5, C8, C9, C12, C13, C16, C17, C20, C21 und C24 sind durch Wickeln des Drahtes 90 in der Vorwärtsrichtung ausgebildet. Die Spulen C2, C3, C6, C7, C10, C11, C14, C15, C18, C19, C22 und C23 sind durch Wickeln des Drahtes 90 in der Rückwärtsrichtung ausgebildet.
Die Spulen C1, C2, C7, C8, C13, C14, C19 und C20 sind der U-(UV-) Phase zugeordnet. Die Spulen C3, C4, C9, C10, C15, C16, C21 und C22 sind der V-(VW-) Phase zugeordnet. Die Spulen C5, C6, C11, C12, C17, C18, C23 und C24 sind der W-(WU-) Phase zugeordnet.
In 26 sind die Spulen 33 mit Buchstaben UV der UV-Phase zugeordnet und sind durch Wickeln des Drahtes 90 in der Vorwärtsrichtung ausgebildet. Die Buchstaben UV sind für die Spulen 33 unterstrichen, die durch Wickeln des Drahtes 90 in der Rückwärtsrichtung ausgebildet sind.
Die Spulen 33 mit Buchstaben VW sind der VW-Phase zugeordnet und sind durch Wickeln des Drahtes 90 in der Vorwärtsrichtung ausgebildet. Die Buchstaben VW sind für die Spulen 33 unterstrichen, die durch Wickeln des Drahtes 90 in der Rückwärtsrichtung ausgebildet sind.
Die Spulen 33 mit Buchstaben WU sind der WU-Phase zugeordnet und sind durch Wickeln des Drahtes 90 in der Vorwärtsrichtung ausgebildet. Die Buchstaben WU sind für die Spulen 33 unterstrichen, die durch Wickeln des Drahtes 90 in der Rückwärtsrichtung ausgebildet sind.
Bei der Ausführungsform wird die Spule C1 zuerst ausgebildet. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C1 gewickelt wurde, wird dann in Richtung einer Nicht-Verbindungsposition unterhalb der Zähne 31B (nahe der unteren Endabdeckung 32B) gezogen. Der Draht 90, der zu der Nicht-Verbindungsposition gezogen ist, wird an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C2 gewickelt.
Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C2 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und dann zum Ausbilden der Spule C8 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C8 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C7 gewickelt. Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C7 gewickelt wurde, wird dann in Richtung einer Verbindungsposition oberhalb der Zähne 31B gezogen (nahe der oberen Endabdeckung 32A).
Der Draht 90, der zu der Verbindungsposition gezogen wurde, wird zum Ausbilden der Spule C21 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C21 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C22 gewickelt.
Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C22 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C4 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C4 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C3 gewickelt. Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C3 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Verbindungsposition gezogen.
Der Draht 90, der zu der Verbindungsposition gezogen wurde, wird dann zum Ausbilden der Spule C17 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C17 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C18 gewickelt.
Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C18 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C24 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C24 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C23 gewickelt. Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C23 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Verbindungsposition gezogen.
Der Draht 90, der zu der Verbindungsposition gezogen wurde, wird zum Ausbilden der Spule C13 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C13 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C14 gewickelt.
Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C14 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C20 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C20 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C19 gewickelt. Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C19 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Verbindungsposition gezogen.
Der Draht 90, der zu der Verbindungsposition gezogen wurde, wird zum Ausbilden der Spule C9 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C9 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C10 gewickelt.
Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C10 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C16 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C16 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C15 gewickelt. Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C15 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Verbindungsposition gezogen.
Der Draht 90, der zu der Verbindungsposition gezogen wurde, wird zum Ausbilden der Spule C5 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C5 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C6 gewickelt.
Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C6 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C12 gewickelt. Der Draht 90, der in der Vorwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C12 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Nicht-Verbindungsposition gezogen, an der entsprechenden Rippe 36 platziert und zum Ausbilden der Spule C11 gewickelt. Der Draht 90, der in der Rückwärtsrichtung zum Ausbilden der Spule C11 gewickelt wurde, wird dann in Richtung der Verbindungsposition gezogen.
Dies vervollständigt die 24 Spulen 33.
Der Draht 90, der sich an der Verbindungsposition befindet, weist einen Bereich zwischen dem Wicklungsstart S und der Spule C1 und einen Bereich zwischen der Spule C11 und dem Wicklungsende E auf. Diese Bereiche des Drahtes 90 werden jeder mit dem Sicherungsanschluss 92U verbunden.
Der Draht 90, der sich an der Verbindungsposition befindet, weist einen Bereich zwischen der Spule C7 und der Spule C21 in einem Bereich zwischen der Spule C19 und der Spule C9 auf. Diese Bereiche des Drahtes 90 werden jeder mit dem Sicherungsanschluss 92V verbunden.
Der Draht 90, der sich an der Verbindungsposition befindet, weist einen Bereich zwischen der Spule C3 und der Spule C17 und einen Bereich zwischen der Spule C15 und der Spule C5 auf. Diese Bereiche des Drahtes 90 werden jeder mit dem Sicherungsanschluss 92W verbunden.
Wie in 25 und 26 gezeigt, weist der Draht 90 mehrere Bereiche auf, die sich an der Nicht-Verbindungsposition oder der unteren Endabdeckung 32B befinden. Die Bereiche des Drahtes 90, die sich an der Nicht-Verbindungsposition befinden, weisen einen Draht 901, der die Spule C2 mit der Spule C8 verbindet, einen Draht 902, der die Spule C6 mit der Spule C12 verbindet, einen Draht 903, der die Spule C9 und die Spule C10 verbindet, einen Draht 904, der die Spule C10 mit der Spule C16 verbindet, einen Draht 905, der die Spule C14 mit der Spule C20 verbindet, einen Draht 906, der die Spule C18 mit der Spule C24 verbindet, und einen Draht 907 auf, der die Spule C22 mit der Spule C4 verbindet.
Der Draht 90 weist Überlappungsbereiche an der unteren Endabdeckung 32B an der Nicht-Verbindungsposition auf. Mit den Vorsprüngen 37 kommt ein Paar von Überlappungsbereichen des Drahtes 90 weniger leicht in Kontakt miteinander. Die Vorsprünge 37 bei der Ausführungsform weisen einen Vorsprung 371, einen Vorsprung 372, einen Vorsprung 373, einen Vorsprung 374, einen Vorsprung 375, einen Vorsprung 376 und einen Vorsprung 377 auf.
Wie in 25 und 26 gezeigt, überlappt der Draht 902 zumindest einen Teil des Drahtes 901. Der Vorsprung 371 lagert den Draht 902. Somit kommt der Draht 901 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 902. Der Draht 902 an dem Vorsprung 371 wird oberhalb des Drahtes 901 angehoben. Somit kommt der Draht 901 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 902.
Der Draht 902 überlappt zumindest einen Teil des Drahtes 903. Der Vorsprung 372 lagert den Draht 902. Somit kommt der Draht 903 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 902. Der Draht 902 an dem Vorsprung 372 wird oberhalb des Drahtes 903 angehoben. Somit kommt der Draht 903 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 902.
Der Draht 902 überlappt zumindest einen Teil des Drahtes 904. Der Vorsprung 373 lagert den Draht 902. Somit kommt der Draht 904 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 902. Der Draht 902 an dem Vorsprung 373 wird oberhalb des Drahtes 904 angehoben. Somit kommt der Draht 904 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 902.
Der Draht 904 überlappt zumindest einen Teil des Drahtes 905. Der Vorsprung 374 lagert den Draht 904. Somit kommt der Draht 905 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 904. Der Draht 904 an dem Vorsprung 374 wird oberhalb des Drahtes 905 angehoben. Somit kommt der Draht 905 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 904.
Der Draht 905 überlappt zumindest einen Teil des Drahtes 906. Der Vorsprung 375 lagert den Draht 905. Somit kommt der Draht 906 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 905. Der Draht 905 an dem Vorsprung 375 wird oberhalb des Drahtes 906 angehoben. Somit kommt der Draht 906 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 905.
Der Draht 906 überlappt zumindest einen Teil des Drahtes 907. Der Vorsprung 376 lagert den Draht 906. Somit kommt der Draht 907 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 906. Der Draht 906 an dem Vorsprung 376 wird oberhalb des Drahtes 907 angehoben. Somit kommt der Draht 907 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 906.
Der Draht 907 überlappt zumindest einen Teil des Drahtes 901. Der Vorsprung 377 lagert den Draht 907. Somit kommt der Draht 901 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 907. Der Draht 907 an dem Vorsprung 377 wird oberhalb des Drahtes 901 angehoben. Somit kommt der Draht 901 weniger leicht in Kontakt mit dem Draht 907.
Steuerung
27 ist eine schematische Zeichnung des elektrischen Arbeitsgeräts 1 gemäß der Ausführungsform. Wie in 27 gezeigt, sind die Spulen 33 in einer Deltaschaltung verbunden. Die Spulen C1, C2, C8, C7, C13, C14, C20 und C19 sind der U-(UV-) Phase zugeordnet. Die Spulen C9, C10, C16, C15, C21, C22, C4 und C3 sind der V-(VW-) Phase zugeordnet. Die Spulen C5, C6, C12, C11, C17, C18, C24 und C23 sind der W-(WU-) Phase zugeordnet.
Die Spulen C1, C2, C8 und C7 sind in Reihe geschaltet. Die Spulen C13, C14, C20, und C19 sind in Reihe geschaltet. Die Spulen C1, C2, C8 und C7 sind mit den Spulen C13, C14, C20 und C19 parallel geschaltet.
Die Spulen C9, C10, C16 und C15 sind in Reihe geschaltet. Die Spulen C21, C22, C4 und C3 sind in Reihe geschaltet. Die Spulen C9, C10, C16 und C15 sind mit den Spulen C21, C22, C4 und C3 parallel geschaltet.
Die Spulen C5, C6, C12 und C11 sind in Reihe geschaltet. Die Spulen C17, C18, C24 und C23 sind in Reihe geschaltet. Die Spulen C5, C6, C12 und C11 sind mit den Spulen C17, C18, C24 und C23 parallel geschaltet.
Mit anderen Worten sind die 24 Spulen 33 mit zwei Strängen von Spulen 33, die parallel geschaltet sind, angeordnet, und jeder Strang weist vier Spulen 33 in Reihe geschaltet auf. Die Stränge sind in einer Deltaschaltung verbunden.
Die Sensorplatine 50 weist drei Magnetsensoren 51 auf. Die Magnetsensoren 51 weisen einen Magnetsensor 51U entsprechend der U-(UV-) Phase, einen Magnetsensor 51V entsprechend der V-(VW-) Phase und einen Magnetsensor 5 1W entsprechend der W-(WU-) Phase auf.
Das elektrische Arbeitsgerät 1 weist eine Steuerung 100, eine Gate-Schaltung 101, einen Wechselrichter 102 und eine Stromerfassungsvorrichtung 103 auf.
Die Steuerung 100 weist eine Schaltplatine auf, auf welcher mehrere elektronische Komponenten montiert sind. Beispiele der elektronischen Komponenten, die auf der Steuerungsschaltplatine montierbar sind, weisen einen Prozessor, wie beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU), einen nicht flüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen Nur-Lese-Speicher (ROM) oder eine Speichervorrichtung und einen flüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen Direktzugriffsspeicher (RAM) auf.
Der Wechselrichter 102 führt einen Antriebsstrom den Spulen 33 gemäß der Leistung, die von dem Batteriepack 9 zugeführt wird, zu. Der Wechselrichter 102 weist sechs Schaltelemente QHu, QHv, QHw, QLu, QLv und QLw auf. Jedes der Schaltelemente QHu, QHv, QHw, QLu, QLv und QLw weist einen Feldeffekttransistor (FET) auf.
Das Schaltelement QHu befindet sich zwischen dem Sicherungsanschluss 92U und der Leistungsleitung, die mit dem positiven Anschluss des Batteriepacks 9 verbunden ist. Das Schaltelement QHv befindet sich zwischen dem Sicherungsanschluss 92V und der Leistungsleitung, die mit dem positiven Anschluss des Batteriepacks 9 verbunden ist. Das Schaltelement QHw befindet sich zwischen dem Sicherungsanschluss 92W und der Leistungsleitung, die mit dem positiven Anschluss des Batteriepacks 9 verbunden ist.
Einschalten des Schaltelements QHu verbindet elektrisch den Sicherungsanschluss 92U und die Leistungsleitung. Einschalten des Schaltelements QHv verbindet elektrisch den Sicherungsanschluss 92V und die Leistungsleitung. Einschalten des Schaltelements QHw verbindet elektrisch den Sicherungsanschluss 92W und die Leistungsleitung.
Das Schaltelement QLu befindet sich zwischen dem Sicherungsanschluss 92U und der Masseleitung, die mit dem negativen Anschluss des Batteriepacks 9 verbunden ist. Das Schaltelement QLv befindet sich zwischen dem Sicherungsanschluss 92V und der Masseleitung, die mit dem negativen Anschluss des Batteriepacks 9 verbunden ist. Das Schaltelement QLw befindet sich zwischen dem Sicherungsanschluss 92W und der Masseleitung, die mit dem negativen Anschluss des Batteriepacks 9 verbunden ist.
Einschalten des Schaltelements QLu verbindet elektrisch den Sicherungsanschluss 92U und die Masseleitung. Einschalten des Schaltelements QLv verbindet elektrisch den Sicherungsanschluss 92V und die Masseleitung. Einschalten des Schaltelements QLw verbindet elektrisch den Sicherungsanschluss 92W und die Masseleitung.
Die Gate-Schaltung 101 treibt die Schaltelemente QHu, QHv, QHw, QLu, QLv und QLw an. Die Steuerung 100 gibt der Gate-Schaltung 101 Steuerungssignale zum Antreiben der Schaltelemente QHu, QHv, QHw, QLu, QLv und QLw bei dem Wechselrichter 102 aus.
Die Stromerfassungsvorrichtung 103 befindet sich auf einem Stromweg von dem Wechselrichter 102 zu dem negativen Anschluss des Batteriepacks 9. Die Stromerfassungsvorrichtung 103 gibt ein Signal mit einer Spannung entsprechend dem Strom, der durch den Stromweg fließt, aus. Die Steuerung 100 erfasst den Antriebsstrom, der durch die Spulen 33 fließt, in Antwort auf die Ausgabesignale von der Stromerfassungsvorrichtung 103.
28 ist eine Tabelle, die Antriebsmuster für die Schaltelemente QHu, QHv, QHw, QLu, QLv und QLw bei der Ausführungsform zeigt. Wie in 28 gezeigt, werden die Schaltelemente QHu, QHv, QHw, QLu, QLv und QLw in sechs Antriebsmustern Dp1, Dp2, Dp3, Dp4, Dp5, und Dp6 angetrieben.
Bei dem Antriebsmuster Dp1 werden die Schaltelemente QHv und QLu eingeschaltet. Somit fließt der Antriebsstrom durch jede der Spulen 33, die der UV-Phase zugeordnet sind, von dem Sicherungsanschluss 92V zu dem Sicherungsanschluss 92U.
Bei dem Antriebsmuster Dp2 werden die Schaltelemente QHw und QLu eingeschaltet. Somit fließt der Antriebsstrom durch jede der Spulen 33, die der WU-Phase zugeordnet sind, von dem Sicherungsanschluss 92W zu dem Sicherungsanschluss 92U.
Bei dem Antriebsmuster Dp3 werden die Schaltelemente QHw und QLv eingeschaltet. Somit fließt der Antriebsstrom durch jede der Spulen 33, die der VW-Phase zugeordnet sind, von dem Sicherungsanschluss 92W zu dem Sicherungsanschluss 92V.
Bei dem Antriebsmuster Dp4 werden die Schaltelemente QHu und QLv eingeschaltet. Somit fließt der Antriebsstrom durch jede der Spulen 33, die der UV-Phase zugeordnet sind, von dem Sicherungsanschluss 92U zu dem Sicherungsanschluss 92V.
Bei dem Antriebsmuster Dp5 werden die Schaltelemente QHu und QLw eingeschaltet. Somit fließt der Antriebsstrom durch jede der Spulen 33, die der WU-Phase zugeordnet sind, von dem Sicherungsanschluss 92U zu dem Sicherungsanschluss 92W.
Bei dem Antriebsmuster Dp6 werden die Schaltelemente QHv und QLw eingeschaltet. Somit fließt der Antriebsstrom durch jede der Spulen 33, die der VW-Phase zugeordnet sind, von dem Sicherungsanschluss 92V zu dem Sicherungsanschluss 92W.
Die sechs Antriebsmuster Dp1 bis Dp6 werden sequentiell wiederholt, um ein Drehmagnetfeld bei dem Motor 4 zu erzeugen, wodurch der Rotor 10 gedreht wird.
Verfahren zum Zusammenbau des Motors
29 ist eine Zeichnung, die ein Verfahren zum Zusammenbau des Motors 4 bei der Ausführungsform beschreibt. Wie in 29 gezeigt, werden der Stator 30 und die Statorbasis 40 aneinander mittels der Schrauben 75 befestigt. Der Rotor 10 und die Rotorwelle 20 werden aneinander befestigt.
Der Stator 30 und die Statorbasis 40 werden aneinander mittels der sechs Schrauben 75 befestigt. Fünf oder weniger Schrauben 75 können zum Befestigen des Stators 30 und der Statorbasis 40 miteinander verwendet werden. Der Stator 30 weist eine Resonanzfrequenz auf, die gemäß der Anzahl der Schrauben 75 einstellbar ist. Dies reduziert Rauschen (elektromagnetisches Rauschen) von dem Motor 4.
Der Stator 30 und die Statorbasis 40 werden aneinander befestigt, und der Rotor 10 und die Rotorwelle 20 werden aneinander fixiert. Nachfolgend nimmt das Rohr 43 den oberen Bereich der Rotorwelle 20 auf. Die Rotorwelle 20 wird in das Rohr 43 von unterhalb des Stators 30 platziert. Die Rotorwelle 20 weist das Lager 21 auf, das an deren oberem Ende angebracht ist. Das Lager 21 wird entlang des Rohrs 43 geführt, während die Rotorwelle 20 in dem Rohr 43 platziert wird.
Mit dem oberen Ende der Rotorwelle 20 vertikal mit dem unteren Ende des Rohrs 43 ausgerichtet, befinden sich die Magnete 13 unterhalb des Statorkerns 31. Mit anderen Worten liegen die Magnete 13 nicht dem Statorkern 31 gegenüber, bevor die Rotorwelle 20 in dem Rohr 43 platziert ist. Die Magnete 13 liegen zumindest teilweise dem Statorkern 31 gegenüber, wenn die Rotorwelle 20 zumindest teilweise in dem Rohr 43 platziert ist. Magnete 13, die dem Statorkern 31 gegenüberliegen, bevor die Rotorwelle 20 in dem Rohr 43 platziert ist, können bewirken, dass die Magnete 13 und der Statorkern 31 mittels einer Magnetkraft aneinanderhaften. Dies kann eine problemlose Platzierung der Rotorwelle 20 in dem Rohr 43 verhindern.
Bei der Ausführungsform befinden sich das Rohr 43, der Statorkern 31, die Rotorwelle 20 und die Magnete 13 an vorbestimmten Positionen relativ zueinander, um zu verhindern, dass die Magnete 13 dem Statorkern 31 gegenüberliegen, bevor die Rotorwelle 20 in dem Rohr 43 platziert ist. Die Magnete 13 liegen zumindest teilweise dem Statorkern 31 gegenüber, wenn die Rotorwelle 20 zumindest teilweise in dem Rohr 43 platziert ist. Dies verhindert, dass die Magnete 13 und der Statorkern 31 aneinanderhaften. Somit kann die Rotorwelle 20 problemlos in dem Rohr 43 platziert werden.
Wie oben beschrieben, weist das elektrische Arbeitsgerät 1 gemäß der Ausführungsform den Stator 30, den Rotor 10 und das Schneidblatt 5 als eine Ausgabeeinheit auf, die durch den Rotor 10 antreibbar ist. Der Stator 30 weist den Statorkern 31, der das zylindrische Joch 31A und die mehreren Zähne 31B aufweist, die radial von dem Joch 31A nach außen vorstehen, das Isolierstück 32, das an dem Statorkern 31 fixiert ist, und die Spulen 33 auf, von denen jede um den entsprechenden Zahn 31B der mehreren Zähne 31B mit dem Isolierstück 32 dazwischen gewickelt sind. Der Rotor 10 ist um die Drehachse AX drehbar. Der Rotor 10 weist den Rotorkern 12, der sich an der Außenseite des Umfangs des Stators 30 befindet, und die Magnete 13 auf, die an dem Rotorkern 12 fixiert sind. Das Isolierstück 32 weist die untere Endabdeckung 32B, die eine erste Abdeckung ist, die die untere Endfläche oder eine erste Endfläche des Jochs 31A in einer axialen Richtung abdeckt, und die Rippen 36 auf, die sich an der unteren Endabdeckung 32B befinden und den Draht 90 lagern, der die mehreren Spulen 33 verbindet.
Diese Struktur ermöglicht es dem Draht 90, welcher ein Verbindungsdraht ist, der die mehreren Spulen 33 verbindet, durch die Rippen 36 gelagert zu werden. Der Draht 90 ist somit geeignet um die Zähne 31B gewickelt. Die Spulen 33 sind somit in einer zuverlässigen Weise ausgebildet.
Die Rippen 36 bei der Ausführungsform lagern den Draht 90, der sich von der unteren Endabdeckung 32B erstreckt und sich zwischen den Zähnen 31B, die benachbart zueinander sind, befindet.
Der Draht 90 ist an den Zähnen 31B durch die untere Endabdeckung 32B mit reduzierter ungewollter Biegung des Drahtes 90 platziert.
Die Rippen 36 bei der Ausführungsform stehen nach unten oder in der ersten axialen Richtung von der unteren Endabdeckung 32B vor. Der Draht 90 ist an den Rippen 36 platziert.
Die Rippen 36, die von der unteren Endabdeckung 32B vorstehen, halten sicher den Draht 90.
Das Isolierstück 32 bei der Ausführungsform weist die mehreren Rippen 36 auf, die sich umfänglich mit Abständen befinden.
Die mehreren Bereiche des Drahtes 90, welche Verbindungsdrähte sind, werden somit durch die entsprechenden Rippen 36 gelagert.
Die Rippen 36 bei der Ausführungsform weisen die gleiche Höhe auf.
Die mehreren Bereiche des Drahtes 90, welche die Verbindungsdrähte sind, werden somit durch die Rippen 36 unter der gleichen Bedingung gelagert.
Die Anzahl der Rippen 36 ist geringer als die Anzahl der Spulen 22.
Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass das Isolierstück 32 schwerer wird oder vergrößert wird. Zusätzlich werden keine exzessiven Rippen 36 verwendet. Der Draht 90 wird somit geeignet an der unteren Endabdeckung 32B platziert.
Bei der Ausführungsform verbindet der erste Bereich des Drahtes 90, der sich an der unteren Endabdeckung 32B befindet, die erste Spule 33 und die zweite Spule 33. Der zweite Bereich des Drahtes 90, der sich an der unteren Endabdeckung 32B befindet, verbindet die dritte Spule 33 und die vierte Spule 33. Der zweite Bereich des Drahtes 90 überlappt zumindest teilweise den ersten Bereich des Drahtes 90. Das Isolierstück 32 weist den Vorsprung 37 auf, der sich an der unteren Endabdeckung 32B befindet und den zweiten Bereich des Drahtes 90 lagert.
Der Vorsprung 37 reduziert somit einen Kontakt zwischen dem ersten Bereich des Drahtes 90 und dem zweiten Bereich des Drahtes 90. Dies reduziert ebenso eine Abnutzung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs des Drahtes 90.
Die Vorsprünge 37 bei der Ausführungsform weisen eine kürzere Höhe als die Rippen 36 auf.
Die Vorsprünge 37 sind nicht exzessiv hoch, um zu ermöglichen, dass der Draht 90 geeignet an der unteren Endabdeckung 32B platziert wird.
Die Anzahl der Vorsprünge 37 ist geringer als die Anzahl der Rippen 36.
Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass das Isolierstück 32 schwerer wird oder vergrößert wird. Zusätzlich werden keine exzessiven Vorsprünge 37 verwendet. Der Draht 90 ist somit geeignet an der unteren Endabdeckung 32B platziert.
Der Vorsprung 37 bei der Ausführungsform reduziert einen Kontakt zwischen dem ersten Bereich des Drahtes 90 und dem zweiten Bereich des Drahtes 90.
Dies reduziert eine Abnutzung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs des Drahtes 90. Dies reduziert eine Verschlechterung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs des Drahtes 90.
Die Vorsprünge 37 bei der Ausführungsform weisen jeder die Lagerungsoberfläche 37A auf, die nach unten oder in einer axialen Richtung (ersten axialen Richtung) zeigt. Der zweite Bereich des Drahtes 90 befindet sich zumindest teilweise an der Lagerungsoberfläche 37A des entsprechenden Vorsprungs 37.
Der zweite Bereich des Drahtes 90 wird somit an der Lagerungsoberfläche 37A des entsprechenden Vorsprungs 37 gelagert. Dies reduziert einen Kontakt zwischen dem ersten Bereich des Drahtes 90 und dem zweiten Bereich des Drahtes 90.
Die Anzahl der Vorsprünge ist geringer als die Anzahl der Spulen.
Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass das Isolierstück 32 schwerer wird oder vergrößert wird. Zusätzlich werden keine exzessiven Vorsprünge 37 verwendet. Der Draht 90 wird somit geeignet an der unteren Endabdeckung 32B platziert.
Das elektrische Arbeitsgerät 1 gemäß der Ausführungsform weist die Leistungsleitungen 91 auf, die Antriebsströme den Spulen 33 zuführen. Das Isolierstück 32 weist die obere Endabdeckung 32A, die eine zweite Abdeckung ist, die die obere Endfläche oder eine zweite Endfläche des Jochs 31A in der anderen axialen Richtung (zweiten axialen Richtung) abdeckt, die obere Umfangswand 34, die eine Umfangswand ist, die die Drehachse AX umgibt und nach oben oder in der anderen axialen Richtung (zweiten axialen Richtung) von der oberen Endabdeckung 32A vorsteht, und die Halter 38 auf, die sich an der Umfangswand 34 befinden und die Leistungsleitungen 91 halten.
Die Leistungsleitungen 91 werden somit an der oberen Umfangswand 34 mit den Haltern 38 gehalten.
Die Halter 38 bei der Ausführungsform weisen jeder einen Haken auf, der sich an der äußeren Umfangsoberfläche der oberen Umfangswand 34 befindet.
Die Leistungsleitungen 91, die einfach an den Haltern 38 platziert werden, welche die Haken sind, werden somit an der oberen Umfangswand 34 gesichert.
Jede Leistungsleitung 91 wird zumindest teilweise an der äußeren Umfangsoberfläche der oberen Umfangswand 34 gelagert.
Diese Struktur reduziert eine Interferenz z.B. zwischen den Leistungsleitungen 91 und den Spulen 33.
Das elektrische Arbeitsgerät 1 gemäß der Ausführungsform weist die Sicherungsanschlüsse 92 auf, die die mehreren Bereiche des Drahtes 90 verbindet, von denen jeder von den entsprechenden Spulen 33 vorsteht. Die obere Umfangswand 34 weist die Aufnahmen 39 auf, die die Sicherungsanschlüsse 92 aufnehmen.
Die Sicherungsanschlüsse 92, die einfach in die entsprechenden Aufnahmen 39 aufgenommen sind, werden somit an der oberen Umfangswand 34 gesichert.
Die Sicherungsanschlüsse 92 bei der Ausführungsform sind in den entsprechenden Aufnahmen 39 platziert, die die mehreren Bereiche des Drahtes 90 aufnehmen.
Diese Struktur ermöglicht, dass die Sicherungsanschlüsse 92 in den entsprechenden Aufnahmen 39 platziert werden, nachdem die Bereiche des Drahtes 90 in den Aufnahmen 39 platziert sind. Die Sicherungsanschlüsse 92 und die Bereiche des Drahtes 90 werden somit problemlos verbunden.
Bei der Ausführungsform sind der Statorkern 31 und das Isolierstück 32 integral miteinander.
Das Isolierstück 32 ist sicher an dem Statorkern 31 fixiert.
Weitere Ausführungsformen
30 ist eineschematische Teilzeichnung eines Rotors 10 einer weiteren Ausführungsform. Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen lagert die Magnetlagerungsoberfläche 11E die Mitte der unteren Endfläche 13B von jedem Magneten 13. Wie in 30 gezeigt, kann die Magnetlagerungsoberfläche 11E einen Teil der unteren Endfläche 13B eines ersten Magneten 13 und einen Teil der unteren Endfläche 13B eines zweiten Magneten 13, der benachbart zu dem ersten Magneten 13 ist, lagern. Mit anderen Worten kann sich jede Rippe 18 mit der Magnetlagerungsoberfläche 11E umfänglich ausgerichtet mit der Grenze zwischen zwei Magneten 13, die benachbart zueinander sind, befinden. Wie in 30 gezeigt, wird ein Magnet 13 durch zwei Rippen 18 gelagert.
31 ist eine Draufsicht auf den Rotor 10 bei der weiteren Ausführungsform. 32 ist eine Querschnittsansicht des Rotors 10 bei der weiteren Ausführungsform. Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind der Rotorkern 12 und der Rotortopf 11 aneinander mittels der Klebstoffschichten 19 zwischen den äußeren Vorsprüngen 12G, die benachbart zueinander sind, fixiert. Wie in 31 und 32 gezeigt, können der Rotorkern 12 und der Rotortopf 11 aneinander mittels anaeroben Klebstoffschichten 190 fixiert sein. Jede anaerobe Klebstoffschicht 190 befindet sich an der Grenze zwischen der inneren Oberfläche eines Vorsprungs 1 1 G an dem Rotortopf 11 und der äußeren Oberfläche des Rotorkerns 12. Der Vorsprung 11G befindet sich zwischen den Ausnehmungen 11F, die umfänglich benachbart zueinander sind. Jede anaerobe Klebstoffschicht 190 ist mit einem anaeroben Klebstoff ausgebildet, der auf eine von der inneren Oberfläche des Vorsprungs 11G oder der äußeren Oberfläche des Rotorkerns 12 oder auf beide aufgebracht ist.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen weisen die mehreren Rippen 36 die gleiche Höhe auf. Die Rippen 36 können unterschiedliche Höhen aufweisen.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist das elektrische Arbeitsgerät 1 ein Rasenmäher, welcher ein Beispiel eines Elektrogeräts für den Außenbereich ist. Beispiele von Elektrogeräten für den Außenbereich sind nicht auf Rasenmäher beschränkt. Beispiele von Elektrogeräten für den Außenbereich weisen eine Heckenschere, eine Kettensähe, eine Mähmaschine und ein Gebläse auf. Das elektrische Arbeitsgerät 1 kann ein Kraftwerkzeug sein. Beispiele des Kraftwerkzeugs weisen einen Schraubbohrer, einen Vibrationsschraubbohrer, einen Winkelbohrer, einen Schlagschrauber, ein Schleifgerät, einen Hammer, einen Bohrhammer, eine Kreissäge und eine Säbelsäge auf.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird das elektrische Arbeitsgerät durch Leistung von dem Batteriepack, das an dem Batteriemontageteil angebracht ist, versorgt. Bei einigen Ausführungsformen kann das elektrische Arbeitsgerät eine Netzleistung verwenden (Wechselstromleistungszufuhr).
Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
Bezugszeichenliste

1: elektrisches Arbeitsgerät
2: Gehäuse
3: Rad
4: Motor
5: Schneidblatt
6: Graskasten
7: Handgriff
8: Batteriemontageteil
9: Batteriepack
10: Rotor
11: Rotortopf
11A: Platte
11B: Joch
11C: Öffnung
11D: Kernlagerungsoberfläche
11E: Magnetlagerungsoberfläche
11F: Ausnehmung
11 G: Vorsprung
12: Rotorkern
12A: obere Endfläche
12B: untere Endfläche
12C: innere Umfangsoberfläche
12D: äußere Umfangsoberfläche
12E: Ring
12F: innerer Vorsprung
12G: äußerer Vorsprung
13: Magnet
13A: obere Endfläche
13B: untere Endfläche
13C: innere Endfläche
13D: äußere Endfläche
14: Hülse
15: Auslass
16: Bereich mit großem Durchmesser
17: Bereich mit kleinem Durchmesser
18: Rippe
18A: obere Endfläche
18C: innere Endfläche
19: Klebstoffschicht
20: Rotorwelle
21: Lager
22: Federring
23: Lager
30: Stator
31: Statorkern
31A: Joch
31B: Zahn
31C: Kerngewindeloch
32: Isolierstück
32A: obere Endabdeckung
32B: untere Endabdeckung
32C: Außenumfangsabdeckung
32D: Zahnabdeckung
32E: Rippe
33: Spule
34: obere Umfangswand
35: untere Umfangswand
36: Rippe
37: Vorsprung
37A: Lagerungsoberfläche
38: Halter
39: Aufnahme
39A: Kammer
39B: Haken
39C: Ausnehmung
39D: unterer Bereich
39E: oberer Bereich
39U: Aufnahme
39V: Aufnahme
39W: Aufnahme
40: Statorbasis
41: Platte
42: Umfangswand
43: Rohr
43A: Bereich mit kleinem Durchmesser
43B: Bereich mit großem Durchmesser
43C: Basislagerungsoberfläche
44: Schraubenansatz
44A: Basisgewindeloch
45: ringförmige Platte
46: Schraubenansatz
47: Öffnung
48: Schlagdämpfer
49: Basis
49A: Basis
49B: Basis
49C: Basis
49S: Lagerungsoberfläche
50: Sensorplatine
51: Magnetsensor
51U: Magnetsensor
51V: Magnetsensor
S1W: Magnetsensor
52: Schaltplatine
53: Kunstharzschicht
54: Lagerungsfläche
54A: Lagerungsfläche
54B: Lagerungsfläche
54C: Lagerungsfläche
60: Motorgehäuse
61: Platte
62: Umfangswand
63: Flansch
64: Rohr
65: ringförmige Platte
66: Durchgangsloch
67: Schraube
68: Luftpassage
70: Motorpositioniervorrichtung
71: flache Basisfläche
72: gebogene Basisfläche
73: flache Statorfläche
74: gebogene Statorfläche
75: Schraube
80: Platinenpositioniervorrichtung
81: Stift
82: Schraube
83: Basisstiftloch
84: Platinenstiftloch
85: Basisgewindeloch
86: Platinengewindeloch
90: Draht
91: Leistungsleitung
91U: Leistungsleitung
91V: Leistungsleitung
91W: Leistungsleitung
92: Sicherungsanschluss
92A: Basisplatte
92B: Halterplatte
92C: Ring
92D: Befestigungsmittel
92E: Öffnung
92F: unterer Anker
92G: oberer Anker
92U: Sicherungsanschluss
92V: Sicherungsanschluss
92W: Sicherungsanschluss
100: Steuerung
101: Gate-Schaltung
102: Wechselrichter
103: Stromerfassungsvorrichtung
190: anaerobe Klebstoffschicht
200: Trägerplatte
201: Durchgangsloch
202: Schraube
203: Ablenkplatte
203A: Öffnung
204: Durchgangsloch
205: Schraube
371: Vorsprung
372: Vorsprung
373: Vorsprung
374: Vorsprung
375: Vorsprung
376: Vorsprung
377: Vorsprung
600: Schraubenansatz
601: Gewindeloch
602: Schraubenansatz
603: Gewindeloch
901: Draht
902: Draht
903: Draht
904: Draht
905: Draht
906: Draht
907: Draht
AX: Drehachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2016093132 A [0002]

Claims

Elektrisches Arbeitsgerät, mit einem Stator (30), der einen Statorkern (31), der ein Joch (31A), das zylindrisch ist, und eine Mehrzahl von Zähnen (31B) aufweist, die radial nach außen von dem Joch (31A) vorstehen, ein Isolierstück (32), das an dem Statorkern (31) fixiert ist, und eine Mehrzahl von Spulen (33) aufweist, von denen jede um einen entsprechenden Zahn (31B) der Mehrzahl von Zähnen (31B) mit dem Isolierstück (32) dazwischen gewickelt ist, bei dem das Isolierstück (32) eine erste Abdeckung (32B), die eine erste Endfläche des Jochs (31A) in einer ersten axialen Richtung abdeckt, und eine Rippe (36) an der ersten Abdeckung (32B) aufweist, bei dem die Rippe (36) einen Draht (90) lagert, der die Mehrzahl von Spulen (33) verbindet, einem Rotor (10), der um eine Drehachse (AX) drehbar ist, bei dem der Rotor (10) einen Rotorkern (12), der sich außenseitig eines Umfangs des Stators (30) befindet, und einen Magneten (13) aufweist, der an dem Rotorkern (12) fixiert ist, und einer Ausgabeeinheit (5), die durch den Rotor (10) antreibbar ist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 1, bei dem die Rippe (36) den Draht (90), der sich von der ersten Abdeckung (32B) erstreckt und sich zwischen benachbarten Zähnen (31B) der Mehrzahl von Zähnen (31B) befindet, lagert.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Rippe (36) von der ersten Abdeckung (32B) in der ersten axialen Richtung vorsteht, und der Draht (90) an der Rippe (36) platziert ist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Isolierstück (32) eine Mehrzahl der Rippen (36) aufweist, die sich umfänglich mit Abständen befinden.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 4, bei dem die Mehrzahl von Rippen (36) eine gleiche Höhe aufweisen.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die Anzahl der Rippen (36) geringer als die Anzahl der Spulen (33) ist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem der Draht (90) einen ersten Bereich des Drahtes (90), der sich an der ersten Abdeckung (32B) befindet und eine erste Spule (33) und eine zweite Spule (33) der Mehrzahl von Spulen (33) verbindet, und einen zweiten Bereich des Drahtes (90) aufweist, der sich an der ersten Abdeckung (32B) befindet und eine dritte Spule (33) und eine vierte Spule (33) der Mehrzahl von Spulen (33) verbindet, der zweite Bereich des Drahtes (90) zumindest teilweise den ersten Bereich des Drahtes (90) überlappt, und das Isolierstück (32) einen Vorsprung (37) aufweist, der sich an der ersten Abdeckung (32B) befindet und den zweiten Bereich des Drahtes (90) lagert.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 7, bei dem der Vorsprung (37) eine kürzere Höhe als die Rippe (36) aufweist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die Anzahl der Vorsprünge (37) geringer als die Anzahl der Rippen (36) ist.
Elektrisches Arbeitsgerät, mit einem Stator (30), der einen Statorkern (31), der ein Joch (31A), das ringförmig ist, und eine Mehrzahl von Zähnen (31B) aufweist, die radial nach außen von dem Joch (31A) vorstehen, ein Isolierstück (32), das an dem Statorkern (31) fixiert ist, und eine Mehrzahl von Spulen (33) aufweist, von denen jede um einen entsprechenden Zahn (31B) der Mehrzahl von Zähnen (31B) mit dem Isolierstück (32) dazwischen gewickelt ist, bei dem das Isolierstück (32) eine erste Abdeckung (32B), die eine erste Endfläche des Jochs (31A) in einer ersten axialen Richtung abdeckt, und einen Vorsprung (37) an der ersten Abdeckung (32B) aufweist, einem Rotor (10), der um eine Drehachse (AX) drehbar ist, bei dem der Rotor (10) einen Rotorkern (12), der sich außenseitig eines Umfangs des Stators (30) befindet, und einen Magneten (13) aufweist, der an dem Rotorkern (12) fixiert ist, einer Ausgabeeinheit (5), die durch den Rotor (10) antreibbar ist, einem ersten Bereich eines Drahtes (90), der sich an der ersten Abdeckung (32B) befindet und eine erste Spule (33) und eine zweite Spule (33) der Mehrzahl von Spulen (33) verbindet, und einem zweiten Bereich des Drahtes (90), der sich an der ersten Abdeckung (32B) befindet und eine dritte Spule (33) und eine vierte Spule (33) der Mehrzahl von Spulen (33) verbindet, bei dem der zweite Bereich des Drahtes (90) zumindest teilweise den ersten Bereich des Drahtes (90) überlappt und der zweite Bereich des Drahtes (90) durch den Vorsprung (37) gelagert wird.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei dem der Vorsprung (37) einen Kontakt zwischen dem ersten Bereich des Drahtes (90) und dem zweiten Bereich des Drahtes (90) reduziert.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei dem der Vorsprung (37) eine Lagerungsoberfläche (37A) aufweist, die in die erste axiale Richtung zeigt, und der zweite Bereich des Drahtes (90) sich zumindest teilweise an der Lagerungsoberfläche (37A) des Vorsprungs (37) befindet.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 12, bei dem die Anzahl der Vorsprünge (37) geringer als die Anzahl der Spulen (33) ist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner mit einer Leistungsleitung (91), die dazu konfiguriert ist, einen Antriebsstrom der Mehrzahl von Spulen (33) zuzuführen, bei dem das Isolierstück (32) eine zweite Abdeckung (32A), die eine zweite Endfläche des Jochs (31A) in einer zweiten axialen Richtung abdeckt, eine Umfangswand (34), die die Drehachse (AX) umgibt und von der zweiten Abdeckung (32A) in der zweiten axialen Richtung vorsteht, und einen Halter (38) aufweist, der sich an der Umfangswand (34) befindet und die Leistungsleitung (91) hält.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 14, bei dem der Halter (38) einen Haken (38) an einer äußeren Umfangsoberfläche der Umfangswand (34) aufweist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 15, bei dem die Leistungsleitung (91) zumindest teilweise an der äußeren Umfangsoberfläche der Umfangswand (34) gelagert ist.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 15 oder 16, ferner mit einem Sicherungsanschluss (92), der eine Mehrzahl von Bereichen des Drahtes (90) verbindet, von denen jeder von einer entsprechenden Spule (33) der Mehrzahl von Spulen (33) vorsteht, bei dem die Umfangswand (34) eine Aufnahme (39) aufweist, die den Sicherungsanschluss (92) aufnimmt.
Elektrisches Arbeitsgerät nach Anspruch 17, bei dem der Sicherungsanschluss (92) in der Aufnahme (39) platziert ist, die die Mehrzahl von Bereichen des Drahtes (90) aufnimmt.
Elektrisches Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei dem der Statorkern (31) und das Isolierstück (32) integral miteinander sind.