KR20220143060A - 고정자 장치 및 적층 코어 고정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정자 코어로서 적층 코어를 형성하도록 적층된 다수의 시트(sheet)를 갖는 고정자 장치를 개시하고, 고정자 권선을 수용하기 위한 코일 리셉터클들은 상기 고정자 코어 상에 형성되고, 상기 고정자 코어는 적어도 하나의 베어링 시트(bearing seat)를 갖는 모터 지지체 상에 배열된다. 모터 지지체의 베어링 시트는 고정자 코어에 대해 센터링되는 방식으로 위치되고, 상기 고정자 코어는 베어링 시트에 대해 방사상으로 배향되며 모터 지지체의 축방향 리세스 내로 돌출되는 돌출부들을 갖는다. 고정자 코어의 적어도 하나의 돌출부는 돌출부의 2개의 반대편 측면 섹션에 적어도 하나의 펀칭 도구에 의해 적어도 한 번 압력을 가함으로써 모터 지지체의 적어도 하나의 리세스로 코킹될 수 있다. 또한, 본 발명은 적층 코어, 특히 고정자 코어를 모터 지지체에 고정하는 방법을 개시한다.

Description

고정자 장치 및 적층 코어 고정 방법

본 발명은 고정자 코어로서 적층 코어를 형성하도록 적층된 다수의 시트(sheet)를 갖는 고정자 장치에 관한 것이며, 고정자 권선을 수용하기 위한 코일 리셉터클들은 상기 고정자 코어 상에 형성되고, 상기 고정자 코어는 적어도 베어링 시트(bearing seat)를 갖는 모터 지지체 상에 배열된다. 또한, 본 발명은 적층 코어를 고정하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 고정자 장치를 구비한 전기 기계, 특히 브러시리스 전기 모터에 관한 것이다.

다양한 유형의 전기 모터들이 이미 알려져 있다. 예를 들어, 전기 모터들은 내부 회전자 또는 외부 회전자로서 구성될 수 있다. 외부 회전자로서 전기 모터를 설계한 경우, 회전자는 고정자를 방사상으로 둘러싼다. 이러한 전기 모터는 일반적으로 브러시리스 모터로 설계된다. 이 경우, 고정자는 다수의 고정자 권선을 갖는다. 회전자는 자기장으로 회전자를 회전시키기 위해 고정자 권선의 전기적 제어에 의해 작동될 수 있는 영구 자석을 가질 수 있다.

고정자 권선들은 생성 가능한 자기장을 번들링하여 강화하기 위해 고정자 코어 주위에 규칙적으로 배열된다. 손실을 줄이기 위해 적층 코어를 적층하여 고정자 코어를 형성한다. 그런 다음, 적층 코어들이 모터 지지체 상에 배열되고 모터 지지체로 코킹된다. 모터 지지체는 볼 베어링과 회전자의 샤프트를 수용하는 역할을 한다. 모터 지지체 내로 도입된 베어링 시트는 고정자의 적층 코어의 코킹에 의해 변형될 수 있다. 모터 지지체의 이러한 변형은 베어링 시트의 치수가 더 이상 원하는 공차 범위 내에 있지 않음을 의미한다. 이것은 사용된 볼 베어링을 제거하기 어렵게 만들거나 볼 베어링을 삽입하기 위해 베어링 시트의 후처리를 요구할 수 있다.

본 발명의 과제는 모터 지지체의 베어링 시트의 변형을 방지하는, 고정자 장치, 전기 기계, 및 고정자 코어의 적층 코어를 코킹하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제는 독립 청구항들의 각각의 대상에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 구성들은 종속 청구항들의 대상이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 고정자 코어로서 적층 코어를 형성하도록 적층되는 다수의 시트를 갖는 고정자 장치가 제공된다. 고정자 권선들을 수용하기 위한 코일 리셉터클들은 고정자 코어 상에 형성된다.

고정자 코어는 적어도 하나의 베어링 시트를 갖는 모터 지지체 상에 배열된다. 바람직하게는, 모터 지지체의 베어링 시트는 고정자 코어에 대해 센터링되는 방식으로 설계된다.

고정자 코어는, 베어링 시트에 대해 방사상으로 배향되어 모터 지지체의 축방향 리세스 내로 돌출되는 돌출부들을 갖는다. 고정자 코어의 적어도 하나의 돌출부는 2개의 반대편 측면 섹션에 적어도 하나의 펀칭 도구에 의해 적어도 한 번 압력을 가함으로써 모터 지지체의 적어도 하나의 리세스로 코킹될 수 있다.

축방향으로 연장되는 리세스들은 조립 중에 돌출부를 수용하고 안내하기 위한 안내 홈을 형성한다. 이를 통해 고정자 코어의 시트들 또는 박판들은 모터 지지체에 개별적으로 또는 적층 코어로서 배치될 수 있다.

돌출부들은 실질적으로 직사각형, 원형, 사다리꼴 또는 정사각형일 수 있고 적어도 부분적으로 리세스들 내로 방사상으로 돌출될 수 있다.

코킹 동안 모터 지지체에 대한 기계적 영향을 피하기 위해, 바람직하게는 모터 지지체와 돌출부들 사이에 반경 방향 거리가 유지될 수 있다.

돌출부들의 측면 섹션들이 모터 지지체의 리세스 측벽에 대해 눌러지는 방식으로 돌출부들은 하나 이상의 펀칭 도구에 의해 코킹된다.

돌출부들의 측면 섹션들이 펀칭 도구에 의해 접선 방향으로 또는 원주 방향으로 변형되어 리세스에서 측면으로 기울어지는 경우, 모터 지지체 내로 그리고 모터 지지체의 베어링 시트 상으로 방사상으로 향하는 기계적 부하가 코킹에 의해 피해질 수 있다.

돌출부들의 측면 섹션들은 펀칭 도구의 국부적 압입에 의해 및/또는 베어링 시트를 향하는 모터 지지체의 벽으로부터 고정자 코어의 돌출부의 충분한 방사상 이격에 의해 특히 정확하게 기울어질 수 있다.

적어도 하나의 펀칭 도구 또는 코킹 도구를 고정자 코어의 적어도 하나의 돌출부 내로 축방향으로 도입함으로써, 돌출부의 접선 방향 변형 및 돌출부의 측면 섹션에서 고정자 코어의 웨징 또는 기울어짐이 구현될 수 있다. 이를 위해 돌출부의 측면 섹션이 모터 지지체의 재료에 접촉하거나 모터 지지체의 재료로 소성 변형될 수 있다.

돌출부들을 모터 지지체의 리세스의 측벽들로 이러한 방식으로 접선 방향으로 코킹하는 것은 모터 지지체의 베어링 시트의 변형을 방지 또는 예방할 수 있는데, 그 이유는 모터 지지체 방향으로 방사상으로 향하는 기계적 부하가 최소화되거나 방지되기 때문이다.

일 실시예에서, 고정자 코어가 모터 지지체 상에 배치되며 코킹되지 않은 상태에서, 고정자 코어의 돌출부들은 모터 지지체를 향한 반경 방향 거리 및 리세스의 측벽을 향한 측면 거리를 갖는다. 반경 방향 거리는 바람직하게는 측면 거리보다 크다. 고정자 코어가 모터 지지체에 배열되면, 돌출부들은 적어도 부분적으로 모터 지지체의 리세스들 내로 돌출된다. 이 경우, 모터 지지체의 베어링 시트 방향으로 돌출부 사이의 거리인 반경 방향 거리는 반경 방향 단면 평면에 제공된다. 이 반경 방향 거리는 펀칭 도구가 작용할 때 돌출부의 재료가 변위되어 모터 지지체의 재료에 대해 반경 방향으로 누르는 것을 방지한다. 따라서 반경 방향 거리는 안전 거리의 역할을 하며 리세스의 전체 폭에 걸쳐 일정하거나 폭을 따라 변할 수 있다.

리세스의 폭은 바람직하게는 돌출부의 폭에 상응할 수 있다. 리세스의 측벽과 돌출부의 측면 섹션 사이에 최소 측면 거리가 제공될 수 있다.

모터 지지체에 대한 돌출부의 센터링 기능은 리세스의 폭에 걸쳐 수행될 수 있다.

펀칭 도구가 돌출부의 재료 내로 눌러지면 재료가 변위될 때 돌출부의 측면 섹션에 있는 재료가 먼저 리세스의 측벽에 있는 모터 지지체 재료와 접촉하게 된다. 이 경우, 돌출부들은 리세스들에서 접선 방향으로 또는 측 방향으로 고정될 수 있다.

회전자 샤프트의 베어링 시트를 향하는 리세스의 면은 코킹 동안 고정자 코어의 재료에 의해 접촉되지 않는 것이 바람직하다.

다른 실시예에 따르면, 고정자 코어의 돌출부들 및 모터 지지체의 대응 리세스들은 모터 지지체의 원주를 따라 균일하게 배열된다. 돌출부들 및 모터 지지체의 대응 리세스들은 바람직하게는 대칭으로, 특히 회전축을 따라 회전 대칭으로 구성될 수 있다.

예를 들어, 돌출부들 및 리세스들의 수는 짝수일 수 있으므로 각각 2개의 돌출부들 및 오목부들이 반대편에 배열된다.

고정자 코어의 돌출부들과 모터 지지체의 리세스들의 균일한 분포는 고정자 장치의 균일한 중량 분포와 최적의 기계적 안정성을 보장할 수 있다.

추가의 실시예에 따르면 모터 지지체의 리세스들은, 측면 섹션의 영역에 형성되고 베어링 리셉터클에 대해 방사상으로 향하는 보상 함몰부들을 갖는다. 적어도 하나, 바람직하게는 2개의 보상 함몰부가 각각의 리세스에 제공될 수 있다.

고정자 코어가 돌출부의 측면 섹션 영역에서 코킹되면, 펀칭 도구가 각각의 돌출부의 표면을 따라 두 지점에 적용되고 고정자 코어의 재료 내로 눌러진다. 그 결과 돌출부의 측면 섹션에 국부적인 두꺼운 부분이 생기고, 이 두꺼운 부분은 모터 지지체의 재료에 대해 측면 섹션을 누르게 된다.

보상 함몰부들은 베어링 시트 방향의 압력 성분을 최소화하는 역할을 한다. 고정자 코어의 재료는 코킹 동안 보상 함몰부들 내로 확장될 수 있으며, 회전자 샤프트를 향해 반경 방향 안쪽으로 작용하는 모터 지지체의 부하가 최소화된다.

추가의 실시예에 따르면, 고정자 코어를 정렬하기 위한 스페이서 요소가 모터 지지체의 적어도 하나의 리세스에 형성된다. 스페이서 요소는 예를 들어 베어링 시트를 향하는 리세스의 면 또는 벽을 보상 함몰부들을 갖는 2개의 섹션으로 나눌 수 있다. 고정자 코어의 정확한 배치를 가능하게 하는, 모터 지지체에 의한 추가적인 센터링 기능이 스페이서 요소에 의해 제공될 수 있다.

추가의 실시예에 따르면, 고정자 코어의 시트들은 박판들로 설계되고 강(steel)으로 이루어진다. 모터 지지체는 바람직하게는 금속 또는 플라스틱으로 제조된다. 특히, 모터 지지체는 주조 또는 사출 성형 공정으로 제조될 수 있다. 이를 위해 모터 지지체의 재료는 알루미늄 또는 알루미늄 합금일 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 적층 코어, 특히 고정자 코어를 모터 지지체에 고정하는 방법이 제공된다.

한 단계에서, 다수의 사전 펀칭된 시트들로 구성된 적층 코어가 모터 지지체 상에 모터 지지체의 베어링 시트에 대해 센터링되는 방식으로 배열되고, 베어링 시트 방향으로 방사상으로 형성된 적층 코어의 돌출부는 모터 지지체의 대응하는, 축방향 연장 리세스 내로 돌출된다.

시트들은 바람직하게는 사전 펀칭되고, 개별적으로 또는 적층 코어로 조립된 상태로 모터 지지체에 배치될 수 있다. 고정자 코어로 설계될 수 있는 적층 코어를 배치할 때 시트들은 모터 지지체의 베어링 시트에 대해 센터링된다.

추가 단계에서, 적어도 하나의 펀칭 도구가 적층 코어의 적어도 하나의 돌출부에 부착된다. 그런 다음 펀칭 도구는 압력 작용에 의해, 돌출부의 측면 섹션이 모터 지지체의 리세스로 코킹되는 방식으로, 돌출부의 재료 내로 가압된다. 돌출부의 측면 섹션은 코킹에 의해 마찰 끼워맞춤 방식으로 및/또는 압력 끼워맞춤 방식으로 리세스의 측벽에 연결되는 것이 바람직하다.

이 방법을 사용하면 고정자 코어가 모터 지지체에 영구적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 특히 서로 납땜하거나 용접할 수 없는 상이한 재료가 사용될 수도 있다. 적어도 하나의 돌출부의 측면 섹션 상의 코킹으로 인해, 각각의 돌출부는 접선 방향으로 넓어지고, 이에 따라 돌출부와 리세스 사이에 연결이 생긴다. 예를 들어, 2개 이상의 돌출부와 대응 리세스가 코킹될 수 있다. 바람직하게는 리세스의 측벽과의 원주 방향 연결이 발생한다.

모터 지지체 방향으로 방사상으로 향하는 힘 작용이 방지될 수 있다. 상기 힘 작용은 모터 지지체를 변형시키고 회전자 샤프트 및/또는 적어도 하나의 베어링의 수용을 방해한다.

일 실시예에 따르면, 펀칭 도구는 측면 섹션에 센터링되는 방식으로 또는 디센터링되는 방식으로 돌출부 내로 가압된다. 예를 들어, 펀칭 도구는 고정자 코어의 하나 이상의 돌출부의 재료 내로 압입되는 압입 맨드릴을 가질 수 있다. 압입 맨드릴은 돌출부의 표면을 따라 센터링되는 방식으로 또는 디센터링되는 방식으로 압입될 수 있다. 예를 들어, 압입 맨드릴은 돌출부의 측면 섹션의 영역에 부착될 수 있다.

펀칭 도구는 하나 이상의 압입 맨드릴을 가질 수 있다. 대안적으로, 각각 압입 맨드릴을 갖는 다수의 펀칭 도구 또는 압입 맨드릴을 갖는 하나의 펀칭 도구를 여러 번 적용함으로써, 고정자 코어의 적어도 하나의 돌출부의 표면에 압력이 가해지고 모터 지지체에 대한 연결이 실현된다. 특히, 코킹은 돌출부의 표면에 하나 이상의 압입 지점을 도입함으로써 수행될 수 있다. 압입 지점들은 적어도 하나의 펀칭 도구에 의해 측면으로 또는 돌출부의 측면 섹션 영역에서 또는 센터링되는 방식으로 돌출부의 표면 내로 압입될 수 있다.

대안으로서, 2개 이상의 압입 맨드릴을 갖는 펀칭 도구를 사용하여 한 번의 작업으로 코킹이 수행될 수 있다.

또한, 본 발명은 전기 기계, 특히 브러시리스 전기 모터, 바람직하게는 전기적으로 정류된 전기 모터에 관한 것이다. 전기 기계는 본 발명에 따른 고정자 장치 및 상기 고정자 장치에 대해 회전 가능하도록 설계된 회전자를 포함한다. 회전자는 특히 외부 회전자로 설계되어 있다.

회전자는 특히 자석, 바람직하게는 영구 자석을 갖는다. 고정자 장치의 고정자 권선에 전기적으로 에너지를 공급하면 자기장이 생성되어 회전자가 회전하게 된다.

전기 기계의 고정자 장치는 고정자 코어로서 적층 코어를 형성하기 위해 적층되는 다수의 시트들을 갖는다. 고정자 권선을 수용하기 위한 코일 리셉터클들은 고정자 코어에 형성된다. 고정자 코어는 적어도 하나의 베어링 시트를 갖는 모터 지지체 상에 배열되고, 고정자 코어는 모터 지지체의 베어링 시트에 대해 센터링되는 방식으로 위치된다. 고정자 코어는 베어링 시트에 대해 방사상으로 배향된 돌출부들을 갖고, 상기 돌출부들은 모터 지지체에 축방향으로 형성된 리세스들 내로 돌출되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 고정자 코어의 적어도 하나의 돌출부는 특히 상기 돌출부의 2개의 반대편 측면 섹션에 특히 적어도 하나의 펀칭 도구에 의해 적어도 한 번 압력을 가함으로써 모터 지지체의 적어도 하나의 리세스로 코킹될 수 있거나, 바람직하게는 코킹된다.

바람직한 개선예에 따르면, 고정자 장치는 펌프 또는 팬을 구동하기 위한 전기 기계의 일부이다. 특히 전기 기계는 펌프 또는 팬의 일부이다. 고정자 장치는 바람직하게는 펌프 또는 팬, 특히 팬 드라이브의 일부이다.

전기 기계의 고정자 장치에 대한 개선예들은 고정자 장치에 대한 설명에 나타난다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 크게 단순화된 개략도를 참조하여 아래에서 더 상세히 설명된다.

도 1은 일 실시예에 따른 고정자 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 적층 코어를 고정하는 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도이다.

도 1은 일 실시예에 따른 고정자 장치(1)의 개략적인 평면도를 도시한다. 고정자 장치(1)는 예를 들어 외부 회전자 디자인을 가진 전기 모터의 일부이다. 명확성을 위해, 전기 모터의 회전자는 도시되어 있지 않다. 전기 모터는 고정자 장치(1)를 갖는다.

고정자 장치(1)는 고정자 코어(2)를 갖는 고정자를 갖는다. 고정자 코어(2)는 모터 지지체(4) 상에 센터링되는 방식으로 배열된다. 고정자 코어(2)는 축 방향(A)으로 적층된 다수의 시트(6)로 구성된 적층 코어로서 설계된다.

고정자 코어(2)는 볼 베어링을 수용하기 위한 베어링 시트(8)가 제공되는 모터 지지체(4)의 섹션을 둘러싼다. 이 경우, 회전자 샤프트(미도시)는 축방향 축(A) 또는 축 방향(A)을 따라 회전 가능하게 장착될 수 있다.

또한, 고정자 권선(12)을 수용하기 위한 코일 리셉터클들(10)은 고정자 코어(2) 위에 형성된다. 코일 리셉터클들(10)은 반경 방향(R)으로 베어링 시트(8)로부터 멀어지는 방향을 가리키고 고정자 코어(2)의 원주를 따라 분포된다. 코일 리셉터클들(10)은 특히 고정자 톱니들을 형성한다. 코일 리셉터클들은 적어도 하나의 고정자 권선이 그 주위에 감겨 있는 고정자 톱니 샤프트를 포함한다. 특히 고정자 권선(12)이 반경 방향으로 미끄러지는 것을 방지하는 고정자 톱니 헤드들은 코일 리셉터클들(10)의 자유 단부에 형성된다. 이 경우, 고정자 권선들(12)은 코일 리셉터클(10)에 권선된다.

고정자 코어(2)는 베어링 시트(8)에 대해 방사상으로 향한 돌출부들(14)을 갖는다. 도시된 실시예에서, 축방향 축(A)의 방향을 가리키는 6개의 돌출부(14)가 형성된다. 돌출부들(14)은 실질적으로 직사각형 단면을 갖고 적어도 부분적으로 모터 지지체(4)의 리세스(16) 내로 돌출된다. 돌출부들은 특히 원주 방향으로 서로로부터 일정한 간격을 갖는다. 돌출부들(14)의 수는 예를 들어 증가되거나 특히 2개, 바람직하게는 3개로 감소될 수 있다.

모터 지지체(4)의 리세스들(16)은 축 방향(A)으로 연장되며 고정자 코어(2)를 정렬하는데 사용된다. 리세스들(16)은 바람직하게는 고정자 코어(2)의 일부 범위에 걸쳐서만 축방향으로 연장된다. 축 방향의 리세스(16)는 특히 관련된 돌출부(14)의 범위보다 같거나 더 크고, 특히 약간 더 크다.

돌출부들(14) 중 하나, 바람직하게는 모두는 바람직하게는 고정자 코어(2)의 범위의 일부에 걸쳐서만 축 방향으로 연장된다.

고정자 코어(2)를 정렬하기 위한 스페이서 요소들(18)은 모터 지지체(4)의 리세스들(16)에 형성된다. 스페이서 요소들(18)은 예를 들어 베어링 시트(8)를 향하는 리세스(16)의 면 또는 벽(20)을 보상 함몰부들(22)을 갖는 2개의 섹션으로 분할할 수 있다. 보상 함몰부들(22)은 특히 반원통 형상으로 설계된다. 이들은 반원 형상을 갖는 단면을 갖는다.

일 개선예에 따르면, 보상 함몰부들(22)은 삼각형 또는 직사각형 단면을 가질 수 있다.

보상 함몰부들(22)은 돌출부들(14)의 측면 섹션(24)의 영역에 형성되고 베어링 리셉터클 또는 베어링 시트(8)를 향해 반경 방향으로 모터 지지체(4)의 재료 내로 돌출된다.

바람직하게는, 리세스들(16)과 그 사이에 형성된 스페이서 요소들(18)은 UU-형 단면을 형성한다.

펀칭 도구(26)가 돌출부(14)의 재료로 눌러지면, 돌출부(14)의 측면 섹션(24) 상의 재료는 먼저 리세스(16)의 측벽(28) 상의 모터 지지체(4)의 재료와 접촉하게 된다. 돌출부들(14)은 코킹 동안 리세스들(16)에서 접선 방향(T)으로 또는 측방향으로 고정될 수 있다.

특히, 돌출부(14)의 재료는 먼저 원주 방향으로 그리고 원주 방향과 반대로 모터 지지체(4)와 접촉하게 된다.

펀칭 도구(26)는 예를 들어 하나 이상의 압입 지점들(30)에서 적어도 하나의 돌출부(14)에 부착될 수 있다. 도시된 실시예에서, 돌출부(14)의 표면(O)에서 돌출부(14)의 2개의 측면 섹션(24) 사이에 센터링되는 방식으로 배열된 압입 지점(30)이 예로서 도시되어 있다. 돌출부(14)의 측면 섹션들(24)은 펀칭 도구(26)를 사용하여 압입 지점(30)을 도입함으로써 리세스(16)의 측벽들(28)에 연결될 수 있다. 고정자 코어(2)는 하나 이상의 이러한 연결에 의해 모터 지지체(4)에 연결된다.

바람직하게는, 고정자 코어(2)가 모터 지지체(4)에 배치되며 코킹되지 않은 상태에서, 고정자 코어(2)의 돌출부들(14)은 모터 지지체(4)에 대한 또는 베어링 시트(8)를 향한 리세스(16)의 벽(20)에 대한 반경 방향 거리(AR) 및 상기 리세스(16)의 측벽(28)에 대한 측면 거리(S)를 갖는다. 반경 방향 거리(AR)는 바람직하게는 측면 거리(S)보다 더 크다.

돌출부들(14)은 바람직하게는 실질적으로 직사각형 단면을 갖는다. 단면 평면은 길이 방향 축(A)에 수직이다. 적절한 디자인이 예로서 도 1에 6개의 돌출부(14) 중 4개의 돌출부로 도시되어 있다.

대안적 또는 추가적 실시예에서, 돌출부들은 특히 조립된 상태에서 각각 보상 함몰부(22)에 맞물리는 하나 또는 2개의 반원통 형상을 갖는다. 이것은 원주 방향으로 개선된 포지셔닝을 달성한다. 거리(AR)는 바람직하게는 돌출부(14)가 반원통 형상으로 형성될 때 측면 거리(S)보다 크다.

측면 거리(S)보다 더 큰 반경 방향 거리는 코킹 동안 돌출부의 재료가 먼저 측벽(28)과 접촉하거나 연결되게 한다.

도 2는 적층 코어(2)를 고정하는 방법(32)을 나타내기 위한 개략적인 흐름도를 도시한다. 적층 코어(2)는 예를 들어 고정자 코어로서 구성되고, 모터 지지체(4)에 고정될 수 있다. 모터 지지체(4)는 전기 모터의 기술 분야로 제한되지 않는 방법(32)에 대한 예로서 사용된다.

단계(34)에서, 사전 펀칭된 다수의 시트(6)로 구성된 적층 코어(2)가 모터 지지체(4) 상에 모터 지지체(4)의 베어링 시트(8)에 대해 센터링되는 방식으로 배열된다. 이 경우, 베어링 시트(8) 방향으로 방사상으로 형성된 적층 코어(2)의 돌출부들(14)은 모터 지지체(4)의 대응하는 축방향 연장 리세스들(16) 내로 돌출된다.

추가 단계(36)에서, 적어도 하나의 펀칭 도구(26)가 적층 코어(2)의 적어도 하나의 돌출부(14)에 부착된다.

그 다음, 단계(38)에서, 펀칭 도구(26)는 압력 작용에 의해 돌출부(14)의 재료로 프레스되어, 돌출부(14)의 측면 섹션(24)이 모터 지지체(4)의 리세스(16)로 코킹되며 그에 따라 연결된다. 펀칭 도구(26)를 돌출부(14)의 표면(O) 내로 압입하면 돌출부(14) 또는 고정자 코어(2)의 재료가 압입 지점(30)으로부터 돌출부(14)의 측면 섹션(24)으로 변위된다.

재료의 변위는 특히 도 1에 도시된 화살표(P) 방향으로 돌출부(14)의 확장을 초래한다. 돌출부는 바람직하게는 원주 방향으로 그리고 원주 방향과 반대로 확장된다. 돌출부(14)의 확장은 코킹된 돌출부(14)에서 모터 지지체(4)와 고정자 코어(2) 사이의 분리 불가능한 연결을 생성한다. 돌출부의 측면 섹션들(24)은 바람직하게는 측벽들(28)에 연결된다.

코킹 및 이와 관련된 재료 변위는 돌출부들이 리세스(16)의 측벽(28) 방향으로 확장되게 한다. 바람직하게는, 중심축 또는 스페이서 요소(18)의 방향으로 확장이 없거나 실질적인 확장이 없다. 실질적인 확장이 없다는 것은 확장이 고정자 지지체를 모터 지지체에 상대 회전 불가능하게 연결하기에 충분한 연결로 이어진다는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 바람직하게는, 코킹으로 인해 고정자 코어(2)로부터 반경 방향으로 또는 반경 방향과 반대로 모터 지지체(4)에 힘이 작용하지 않는다. 고정자 코어(2)와 모터 지지체(4) 사이에서 접선 방향의, 특히 원주 방향/원주 방향과 반대 방향의 힘만 작용한다.

펀칭 도구(26)는 고정자 코어(2)의 하나 이상의 돌출부(14)의 재료 내로 압입될 수 있다. 이 경우, 돌출부(14)는 펀칭 도구(26)의 압력에 의해 하나 이상의 위치에서 적어도 부분적으로 소성 변형될 수 있다.

펀칭 도구(26)의 힘은 축 방향(A)을 따라 가해진다. 돌출부(14)의 재료의 결과적인 재료 변형은 도 1에 접선 방향(T)의 화살표로 도시되어 있다. 접선 방향으로 작용하는 변형에 의해, 모터 지지체(4) 방향으로 방사상으로 향한 힘 작용이 방지될 수 있다. 상기 힘 작용은 모터 지지체(4)를 변형시키고 회전자 샤프트 및/또는 적어도 하나의 베어링의 수용을 방해한다.

돌출부(14)의 측면 섹션(24)은 바람직하게는 원주 방향 그리고 그 반대 방향을 가리킨다. 측면 섹션의 표면은 접선 방향 T 또는 그 반대 방향을 향한다. 측면 섹션(24) 표면의 법선 벡터는 원주 방향으로 또는 그 반대 방향으로 연장된다. 바람직하게는, 측면 섹션(24)은 중심축, 특히 회전자 샤프트를 향하지 않는 돌출부의 섹션이다.

1: 고정자 장치
2: 고정자 코어
4: 모터 지지체
8: 베어링 시트
10: 코일 리셉터클
14: 돌출부
16: 리세스
18: 스페이서 요소
22: 보상 함몰부
24: 측면 섹션
26: 펀칭 도구

Claims (9)

1. 고정자 코어(2)로서 적층 코어를 형성하도록 적층된 다수의 시트(6)를 갖는 고정자 장치(1)로서, 고정자 권선(12)을 수용하기 위한 코일 리셉터클들(10)이 상기 고정자 코어(2) 상에 형성되고, 상기 고정자 코어(2)는 적어도 하나의 베어링 시트(8)를 갖는 모터 지지체(4) 상에 배열되며, 상기 고정자 코어(2)는 상기 모터 지지체(4)의 상기 베어링 시트(8)에 대해 센터링되는 방식으로 위치되는, 상기 고정자 장치(1)에 있어서,
   상기 고정자 코어(2)는 상기 베어링 시트(8)에 대해 방사상으로 배향되어 상기 모터 지지체(4)의 축방향 리세스(16) 내로 돌출되는 돌출부(14)를 갖고, 상기 고정자 코어(2)의 적어도 하나의 돌출부(14)는 상기 돌출부(14)의 2개의 반대편 측면 섹션(24)에 특히 적어도 하나의 펀칭 도구(26)에 의해 적어도 한 번 압력을 가함으로써 상기 모터 지지체(4)의 적어도 하나의 리세스(16)로 코킹될 수 있는 것을 특징으로 하는 고정자 장치(1).
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정자 코어(2)가 상기 모터 지지체(4)에 위치되며 코킹되지 않는 상태에서, 상기 고정자 코어(2)의 상기 돌출부(14)는 상기 모터 지지체(2)에 대한 반경 방향 거리 및 상기 모터 지지체(4)의 상기 리세스(16)의 측벽(28)에 대한 측면 거리를 갖고, 상기 반경 방향 거리는 상기 측면 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 고정자 장치(1).
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고정자 코어(2)의 상기 돌출부들(14)과 상기 모터 지지체(4)의 대응 리세스들(16)은 상기 모터 지지체(4)의 원주를 따라 균일하게 배열되는 것을 특징으로 하는 고정자 장치(1).
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터 지지체(4)의 상기 리세스들(16)은, 상기 측면 섹션(24)의 영역에 형성되며 상기 베어링 시트(8)에 대해 반경방향으로 향하는 보상 함몰부들(22)을 갖는 것을 특징으로 하는 고정자 장치(1).
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정자 코어(2)의 상기 시트들(6)은 박판으로서 설계되고 강으로 이루어지며, 상기 모터 지지체(4)는 금속 또는 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는 고정자 장치(1).
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정자 코어(2)를 정렬하기 위한 스페이서 요소(18)가 상기 모터 지지체(4)의 적어도 하나의 리세스(16)에 형성되는 것을 특징으로 하는 고정자 장치(1).
7. 적층 코어(2), 특히 고정자 코어를 모터 지지체(4)에 고정하는 방법(32)에 있어서,
   - 사전 펀칭된 다수의 시트(6)로 구성된 적층 코어(2)가 상기 모터 지지체(4)에, 예를 들어 상기 모터 지지체(4)의 베어링 시트(8)에 대해 센터링되는 방식으로 배열되며, 상기 베어링 시트(8) 방향으로 방사상(R)으로 형성된, 상기 적층 코어(2)의 돌출부들(14)이 상기 모터 지지체(4)의 대응하는 축방향(A) 리세스들(16) 내로 돌출되고,
   - 적어도 하나의 펀칭 도구(26)가 상기 적층 코어(2)의 적어도 하나의 돌출부(14)에 부착되며,
   - 상기 펀칭 도구(26)는 압력 작용에 의해, 상기 돌출부(14)의 측면 섹션(24)이 상기 모터 지지체(4)의 상기 리세스들(16)로 코킹되는 방식으로, 상기 돌출부(14)의 재료로 가압되는 것을 특징으로 하는 고정 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 펀칭 도구(26)는 상기 측면 섹션(24)의 영역에서 센터링되는 방식으로 또는 디센터링되는 방식으로 상기 돌출부(14) 내로 가압되는 것을 특징으로 하는 고정 방법.
9. 고정자 코어(2)로서 적층 코어를 형성하기 위해 적층되는 다수의 시트(6)를 갖는 고정자 장치(1) 및 회전자를 구비한 전기 기계, 특히 브러시리스 전기 모터로서, 고정자 권선(12)을 수용하기 위한 코일 리셉터클들(10)은 상기 고정자 코어(2) 상에 형성되고, 상기 고정자 코어(2)는 적어도 하나의 베어링 시트(8)를 갖는 모터 지지체(4) 상에 배열되며, 상기 고정자 코어(2)는 상기 모터 지지체(4)의 상기 베어링 시트에 대해 센터링되는 방식으로 위치되는, 특히 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 고정자 장치(1)를 구비한, 상기 전기 기계에 있어서,
   상기 고정자 코어(2)는 상기 베어링 시트(8)에 대해 방사상으로 배향되어 상기 모터 지지체(4)의 축방향 리세스(16) 내로 돌출되는 돌출부들(14)을 포함하고, 상기 고정자 코어(2)의 적어도 하나의 돌출부(14)는 상기 돌출부(14)의 2개의 반대편 측면 섹션(24)에 특히 적어도 하나의 펀칭 도구(26)에 의해 적어도 한 번 압력을 가함으로써 상기 모터 지지체(4)의 적어도 하나의 리세스(16)로 코킹될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 기계.

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