WO2019155278A1 - Drahthalter - Google Patents

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WO2019155278A1
WO2019155278A1 PCT/IB2019/000012 IB2019000012W WO2019155278A1 WO 2019155278 A1 WO2019155278 A1 WO 2019155278A1 IB 2019000012 W IB2019000012 W IB 2019000012W WO 2019155278 A1 WO2019155278 A1 WO 2019155278A1
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wire holder
stator
winding
electric motor
wire
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PCT/IB2019/000012
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French (fr)
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Pascual GUARDIOLA
Original Assignee
Nidec Corporation
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Publication date
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    • H02K2203/06—Machines characterised by the wiring leads, i.e. conducting wires for connecting the winding terminations

Definitions

  • the present invention relates to a wire holder with the features of the preamble of claim 1, an electric motor with such a wire holder and a method for manufacturing an electric motor.
  • a stator which is designed as a laminated core and which carries a number of wire windings for generating magnetic fields.
  • the number of wire windings is often a multiple of 3 for electronically commutated motors.
  • the wire windings are wound onto corresponding areas of the laminated core.
  • the ends of the copper wires used for this purpose initially stand out of the stator assembly during manufacture and are then connected to a connection region of the electric motor.
  • Connection area is generally used for contacting a circuit that controls the electric motor.
  • Windings are complex and not suitable for all types of electric motors, especially not for small engines. It is therefore an object of the present invention to develop a wire holder with the features of the preamble of claim 1 so that the mounting of the wire holder to the stator and the assembly of the
  • Winding wires in the wire holder can be done easily and durably.
  • a base body made of plastic is provided with a first and a second wall portion having a extending over 90 ° to 210 ° in the circumferential direction part-annular bracket portion, wherein the second wall portion integrally formed on an end face of the base body is and projects radially inwardly, the wire holder can be placed on the outer peripheral surface of a stator, there positioned and held.
  • at least two clamping pedestals are provided, which are integrally formed on the end face and point away from the clamp portion in the axial direction, the clamping pedestals each having at least one slot into which a wire can be inserted, the respective winding wire can be used directly in the manufacture of the electric motor , especially without additional
  • clamping base each have a preferably channel-like, open to one side interior, which is penetrated by the slot, this interior can be used for further electrical and / or mechanical connection with leads or printed circuit boards.
  • the channel is formed as a guide for a cutting terminal, by simply inserting such a cutting clamp in the
  • the slot Interior of the electrical contact made with the winding wire inserted therein.
  • Particularly favorable geometrical conditions arise when the slot is open in the axial direction away from the clamp portion, has a slit width to be reduced in the direction of the clamp portion, and preferably the slit carries at its bottom a circular slotted bore extending in the radial direction. Then, namely, the winding wire can be inserted into the slot and is held there.
  • the clip portion has at least two radially inwardly extending locking elements, which are designed to engage in compatible recesses of the stator, so that the wire holder can be held latching on the stator.
  • a total of three clamping base are provided, wherein
  • each clamping base also has more than one slot for the
  • Winding wires may have.
  • the object is also achieved by an electric motor with a wire holder designed as described above.
  • the wire holder is arranged on an outer peripheral surface of the stator, a particularly compact and easy to manufacture embodiment results. This is especially true when winding leads of the stator are inserted into the clamping sockets because these wires can then be held there while also securing the wire holder in place on the stator core.
  • winding connection wires run along a radial inner side of the wire holder and at the position of the
  • Holes of the clamping base are each angled radially outward and eino in the holes.
  • the wire holder is preferably releasably latchingly secured to the outer peripheral surface of the stator and axially spaced from the
  • Winding connecting wires held In a method of manufacturing an electric motor
  • the invention provides the following steps:
  • stator core which has at least two recesses or recesses on its outer circumferential surface and which carries a number of windings with winding connection wires, the winding connecting wires projecting beyond the stator core in the axial direction
  • Figure 2 the wire holder of Figure 1 and a stator before
  • Figure 3 the components of Figure 2 in the assembled state
  • Figure 4 the assembly of Figure 3 with inserted into the wire holder
  • FIG. 5 an electric motor with a wire holder according to the invention.
  • identical or functionally identical components bear the same reference numerals.
  • the wire holder 1 has a
  • Base body 2 with a clip portion 2a, which extends approximately in the form of a circular arc.
  • a first wall part 3 is formed as extending in an axial direction part of a cylinder jacket, while a second aligned in the radial direction wall part 4 of the first
  • the two wall parts 3 and 4 are integrally connected to each other in the region of an outer edge 5 and form the clamp portion 2a, which is to be clamped on a stator.
  • the wire holder 1 is a total of one piece made of a technical plastic by injection molding.
  • the first wall part 3 carries at its radially inwardly facing inside 7 a number of reinforcing ribs 8. At one of the inside 7th
  • opposite outer side 9 carries the first wall part a number of locking elements 10, each in the region of a reinforcing rib.
  • Locking elements 10 on the inside 7 is assigned a reinforcing rib 8.
  • the second wall part 4 has a flat top 12, which is located in the
  • clamping base 14 Substantially extends in a radial plane of the arrangement.
  • a total of three clamping base 14 are formed, wherein the clamping base 14 each have an approximately cuboid outer shape, extending from the
  • Side walls 15 and the long side walls 16 are approximately at right angles to each other and surround an inner space which is open at an upper side, wherein the upper side of the clamping base 14 faces away from the upper side 12 of the second wall part 4.
  • the upper edge of the short side walls 15 and the long side walls 16 each carry an insertion bevel 17, which facilitates the insertion of plugs or the like into the interior of the respective clamping base 14.
  • the long side walls 16 are each of two parallel
  • Slits 20 interspersed.
  • the slots of the two opposite long side walls 16 are directly opposite, so that oriented by the alignment of the slots a normal to the side walls 16
  • Each slot 20 extends axially from the upper edge of the long side wall 16 toward the second wall portion 4 and terminates at a distance from the top 12 of the second wall portion 4.
  • the inside width of the slot 20 is reduced.
  • FIG. 2 shows the wire holder 1 from FIG. 1 next to a stator core 30.
  • the wire holder 1 is located in a position immediately prior to mounting on the stator 30th
  • the stator 30 includes in a conventional manner, a plurality of laminations 31, the winding cores form for wire windings 32 and the later function by the current flow through the Winding packages 32 bundle the resulting magnetic field.
  • the winding packages 32 are usually made of a rigid copper wire, which is painted for electrical insulation. The free ends of the wire windings form winding leads 33-38.
  • Winding connecting wires 33-38 are led out in the illustration of Figure 2 upwards out of the stator and i have substantially straight and parallel to the axis of symmetry of the stator 30 of the
  • winding connection wires 33-38 are located in the radial direction approximately in the area that the inner peripheral surface of the
  • Stator package 30 forms, which is surrounded in the later assembly of the electric motor, the rotor.
  • FIG. 3 shows the arrangement of Figure 2, wherein the wire holder 1 is now placed on the stator 30.
  • the laminations 31 Statorpers 30 have at their outer periphery a number of recesses 40 which extend radially inwardly and at the outer
  • stator 30 Form peripheral surface of the stator 30 axially parallel grooves.
  • the recesses 40 are evenly distributed over the circumference of the stator 30, ie arranged in the circumferential direction at a constant angular distance.
  • the wire holder 1 is placed on the stator 30, that in each case a locking elements 10 of the wire holder 1 in a recess 40 of the stator 30 is a. Since the wire holder 1 extends over an angular range of about 160 ° in the circumferential direction of the stator 30, the two outer locking elements, of which only one is visible, are almost diametrically opposite.
  • the clip portion 2a of the wire holder 1 has due to its production of a technical plastic on an elasticity, which allows the locking elements 10 engage in the recesses 40 when the wire holder 1 is brought into the position shown in Figure 3. In this case, the transfer of the wire holder 1 from that shown in Figure 2
  • Stator package 30 has been clipped.
  • the axial position of the wire holder 1 is determined by the not visible in Figures 2 and 3 conditioning the ribs 8 at the top of the stator 30, more precisely on the upper surface of the laminated core 31.
  • the wire holder 1 is characterized in the axial direction and radial relative to the stator 30 exactly positioned.
  • Axial upward direction in the figure 3 is not yet secured in the wire holder 1.
  • FIG. 4 shows the arrangement from FIG. 3 in a perspective view
  • the wire holder 1 is as above
  • Winding connecting wires 33-38 are bent in the radial direction outwards in the figure 4 and inserted into the respective slots 20 of the 3 clamping base 14, to such an extent that the winding connecting wires 33-38 at the closed End of the slots 20 abut.
  • the winding connection wires 33-38 are relatively rigid and therefore fix the wire holder 1 in this position now also in the axial direction of the arrangement upwards (away from the stator 30).
  • the width of the downwardly tapered slots 20 is slightly smaller at its lower end than the diameter of the coil connection wires 33-38, so that the coil connection wires 33-38 are held in the slots 20 in a slightly clamping manner.
  • at the closed end of the slots 20 each have a round recess into which the respective wire can engage.
  • insulation displacement terminals 43-48 are shown in Figure 4 above the clamping base 14.
  • the insulation displacement terminals 43-48 are of identical construction and are known per se to a person skilled in the art. For fixing and contacting the
  • Winding connecting wires 33-38, the cutting terminals 43-48 are introduced from the position shown in Figure 4 in the axial direction in the clamping base 14. On the one hand, they engage indissably with barbs 49 and, on the other hand, cut through the insulation of the winding connecting wires 33-38. As a result, the winding connecting wires 33-38 are finally firmly fixed in the clamping sockets 14 and brought into electrically conductive connection with the insulation displacement terminals 43-48.
  • the insulation displacement terminals 43-48 have on their upper side a clamping region 50 into which further elements for electrical contacting can be introduced, for example electrical conductors in strip form, in sheet form or directly as printed circuit boards. With these elements, an electronic circuit, not shown, for controlling the winding packages 32 can be easily and reliably contacted with the winding connection wires 33-38.
  • the novel wire holder thus allows a simple, compact and reliable mounting on a stator, a reliable support of the Winding connecting wires 33-38 and a simple contact of the
  • Winding connecting wires 33-38 by means of cutting terminals 43-48 The arrangement is compact, lightweight and finished with a small number of parts.
  • the advantages mentioned also apply to an electric motor which is manufactured using a wire holder as described above.
  • the electric motor comprises the stator 30 with the winding packages 32, the stator 30 carrying the wire holder 1 with clamping sockets 14, which is not completely recognizable here.
  • the clamping base 14 are connected via the insulation displacement terminals 50 to a circuit board 52 for controlling the electric motor.
  • a rotor 51 is rotatably mounted in a conventional manner.
  • the assembly is surrounded by a motor housing 53 that carries rolling bearings 54 for rotatably supporting the rotor 51.
  • the board 52 is connected via the insulation displacement terminals 50 in the region of the clamping base 14 with the windings 32. As explained above, this reduces the number of parts and built the electric motor compact and lighter in weight.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drahthalter (1) für einen Stator eines Elektromotors, wobei ein aus Kunststoff gefertigter Grundkörper (2) mit einem ersten Wandteil (3) und einem zweiten Wandteil (4) vorgesehen ist, der einen sich über 90° bis 210° in Umfangsrichtung erstreckenden teilringförmigen Klammerabschnitt (2a) aufweist, wobei der zweite Wandteil (4), der eine Stirnseite (12) des Klammerabschnitts (2a) bildet und der radial nach innen vorspringt, sowie mit wenigstens zwei Klemmsockeln (14), die an der Stirnseite (12) angeformt sind und die in Axialrichtung von dem Klammerabschnitt (2a) weg weisen, wobei die Klemmsockel (14) jeweils wenigstens einen Schlitz (20) aufweisen, in den ein Wicklungsanschlussdraht einlegbar ist.

Description

Drahthalter
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drahthalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, einen Elektromotor mit einem derartigen Drahthalter sowie ein Verfahren zur Fertigung eines Elektromotors.
Bei Elektromotoren, insbesondere bei bürstenlosen Gleichstrommotoren, ist ein Statorpaket vorgesehen, das als Blechpaket ausgebildet ist und das eine Anzahl von Drahtwicklungen zur Erzeugung von Magnetfeldern trägt. Die Anzahl der Drahtwicklungen ist bei elektronisch kommutierten Motoren häufig ein Vielfaches von 3. Die Drahtwicklungen werden auf entsprechende Bereiche des Blechpakets aufgewickelt. Die Enden der dazu eingesetzten Kupferdrähte stehen bei der Fertigung zunächst aus dem Statorpaket heraus und werden dann mit einem Anschlussbereich des Elektromotors verbunden. Der
Anschlussbereich dient im Allgemeinen zur Kontaktierung einer Schaltung, die den Elektromotor ansteuert.
Im Stand der Technik ist es beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 103 28 720 Al bekannt, die verschiedenen Wicklungen eines Statorpakets über Blechteile zu kontaktieren. Die Blechteile sind als Stanzbiegeteile ausgeführt und auf diese Weise preiswert zu fertigen. Die Anordnung dieser Blechteile am Statorpaket und die elektrische und mechanische Verbindung mit den
Wicklungen sind aufwendig und nicht für alle Arten von Elektromotoren geeignet, insbesondere nicht für Kleinmotoren. Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drahthalter mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 so weiterzubilden, dass die Montage des Drahthalters an dem Statorpaket und die Montage der
Wicklungsdrähte in dem Drahthalter einfach und dauerhaltbar erfolgen kann.
Es ist außerdem Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Elektromotor mit einem solchen Drahthalter und ein Verfahren zur Herstellung eines
Elektromotors unter Verwendung eines Drahthalters zu schaffen.
Diese Aufgabe wird von einem Drahthalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1, von einem Elektromotor mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und von einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.
Weil bei einem Drahthalter für einen Stator eines Elektromotors ein aus Kunststoff gefertigter Grundkörper mit einem ersten und einem zweiten Wandteil vorgesehen ist, der einen sich über 90° bis 210° in Umfangsrichtung erstreckenden teilringförmigen Klammerabschnitt aufweist, wobei der zweite Wandteil an einer Stirnseite des Grundkörpers angeformt ist und der radial nach innen vorspringt, kann der Drahthalter auf die äußere Umfangsfläche eines Statorpakets aufgesetzt, dort positioniert und gehalten werden. Weil weiter wenigstens zwei Klemmsockel vorgesehen sind, die an der Stirnseite angeformt sind und die in Axialrichtung von dem Klammerabschnitt weg weisen, wobei die Klemmsockel jeweils wenigstens einen Schlitz aufweisen, in den ein Draht einlegbar ist, kann bei der Fertigung des Elektromotors der jeweilige Wicklungsdraht direkt, insbesondere ohne zusätzliche
Verbindungsteile, in den Klemmsockel eingeführt werden.
Wenn die Klemmsockel jeweils einen vorzugsweise kanalartigen, nach einer Seite offenen Innenraum aufweisen, der von dem Schlitz durchsetzt ist, kann dieser Innenraum für die weitergehende elektrische und/oder mechanische Verbindung mit Zuleitungen oder Leiterplatten genutzt werden.
Wenn weiter der Kanal als Führung für eine Schneidklemme ausgebildet ist, wird durch einfaches Einsetzen einer solchen Schneidklemme in den
Innenraum der elektrische Kontakt mit dem darin einliegenden Wicklungsdraht hergestellt. Besonders günstige geometrische Verhältnisse ergeben sich, wenn der Schlitz in Axialrichtung von dem Klammerabschnitt weg weisend offen ist, eine sich in Richtung auf den Klammerabschnitt zu verringernde Schlitzbreite aufweist, und vorzugsweise der Schlitz an seinem Grund eine kreisrunde, geschlitzte und in Radialrichtung verlaufende Bohrung trägt. Dann kann nämlich der Wicklungsdraht in den Schlitz eingelegt werden und wird dort gehalten.
Außerdem hält durch die entstehende Klemmung der Draht auch den
Klammerabschnitt und damit den gesamten Drahthalter in der vorgesehenen Position.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Klammerabschnitt wenigstens zwei sich radial nach innen erstreckende Rastelemente auf, die zum Eingriff in kompatible Rücksprünge des Stators ausgebildet sind, so dass der Drahthalter auf dem Statorpaket rastend gehalten werden kann.
Vorzugsweise sind insgesamt drei Klemmsockel vorgesehen, wobei
insbesondere jeder Klemmsockel auch mehr als einen Schlitz für die
Wicklungsdrähte aufweisen kann.
Die Aufgabe wird auch gelöst von einem Elektromotor mit einem wie oben beschrieben ausgebildeten Drahthalter. Wenn der Drahthalter an einer Außenumfangsfläche des Stators angeordnet ist, ergibt sich eine besonders kompakte und einfach zu fertigende Ausführungsform. Dies gilt besonders, wenn Wicklungsanschlussdrähte des Stators in die Klemmsockel eingeführt sind, weil diese Drähte dann dort gehalten werden können und gleichzeitig auch den Drahthalter an seiner Position auf dem Statorpaket sichern.
Dazu ist es bevorzugt, wenn die Wicklungsanschlussdrähte an einer radialen Innenseite des Drahthalters entlang verlaufen und an der Position der
Bohrungen des Klemmsockels jeweils radial nach außen abgewinkelt sind und in den Bohrungen einliegen.
Der Drahthalter ist vorzugsweise an der Außenumfangsfläche des Stators lösbar rastend befestigt und in Axialrichtung von den
Wicklungsanschlussdrähten gehalten. Bei einem Verfahren zur Herstellung eines Elektromotors sind
erfindungsgemäß folgende Schritte vorgesehen :
a) Bereitstellen eines Statorpakets, welches an seiner äußeren Umfangsfläche wenigstens zwei Rücksprünge oder Ausnehmungen aufweist und welches eine Anzahl von Wicklungen mit Wicklungsanschlussdrähten trägt, wobei die Wicklungsanschlussdrähte in Axialrichtung über das Statorpaket hinaus vorstehen,
b) Aufsetzen eines mit Schlitzen versehenen Drahthalters in Radialrichtung auf das Statorpaket, derart, dass der Drahthalter mit Rastelementen in die
Rücksprünge einrastet und von diesen in Radialrichtung gehalten wird, wobei die Wicklungsanschlussdrähte radial innen von dem Drahthalter sind, c) Umbiegen der Wicklungsanschlussdrähte in Radialrichtung nach außen weisend und Einlegen jeweils wenigstens eines Wicklungsanschlussdrahtes in einen der Schlitze des Drahthalters,
d) Sichern und Kontaktieren der Wicklungsdrähte mittels Schneidklemmen, die in einer Querrichtung zu den in den Schlitzen befindlichen Abschnitten der Wicklungsanschlussdrähte auf die Wicklungsanschlussdrähte aufgesetzt werden.
Dadurch wird die Fertigung vereinfacht und dennoch besonders prozesssicher gestaltet.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen :
Figur 1 : einen Drahthalter,
Figur 2: den Drahthalter aus Figur 1 und ein Statorpaket vor dem
Zusammenfügen,
Figur 3 : die Bauelemente aus Figur 2 in zusammengesetztem Zustand, Figur 4: die Baugruppe aus Figur 3 mit in den Drahthalter eingelegten
Wicklungsanschlussdrähten und Schneidklemmen, sowie
Figur 5: einen Elektromotor mit einem erfindungsgemäßen Drahthalter. In den Figuren tragen gleiche oder funktionsgleiche Bauelemente die gleichen Bezugsziffern.
In der Figur 1 ist ein erfindungsgemäßer Drahthalter 1 in einer
perspektivischen Darstellung gezeigt. Der Drahthalter 1 weist einen
Grundkörper 2 mit einem Klammerabschnitt 2a auf, der sich etwa in Form eines Kreisbogens erstreckt. Dabei ist ein erster Wandteil 3 als sich in einer Axialrichtung erstreckender Teil eines Zylindermantels ausgebildet, während ein zweiter in Radialrichtung ausgerichteter Wandteil 4 von dem ersten
Wandteil aus rechtwinklig nach innen weist. Die beiden Wandteile 3 und 4 sind im Bereich einer Außenkante 5 einteilig miteinander verbunden und bilden den Klammerabschnitt 2a, der auf einem Statorpaket klemmbar anzuordnen ist. Der Drahthalter 1 ist insgesamt einteilig aus einem technischen Kunststoff im Spritzgussverfahren gefertigt.
Der erste Wandteil 3 trägt an seiner radial nach innen weisenden Innenseite 7 eine Anzahl von Verstärkungsrippen 8. An einer der Innenseite 7
gegenüberliegenden Außenseite 9 trägt der erste Wandteil eine Anzahl von Rastelementen 10, die jeweils im Bereich einer Verstärkungsrippe 8
angeordnet sind, und zwar derart, dass jedem außen angeordneten
Rastelemente 10 an der Innenseite 7 eine Verstärkungsrippe 8 zugeordnet ist.
Der zweite Wandteil 4 weist eine flache Oberseite 12 auf, die sich im
Wesentlichen in einer Radialebene der Anordnung erstreckt. Auf der Oberseite 12 sind insgesamt drei Klemmsockel 14 angeformt, wobei die Klemmsockel 14 jeweils eine etwa quaderförmige äußere Form haben, die sich von der
Oberseite 12 weg leicht verjüngt. Die Klemmsockel 14 sind von kurzen
Seitenwänden 15 und langen Seitenwänden 16 begrenzt. Die kurzen
Seitenwände 15 und die langen Seitenwände 16 grenzen etwa rechtwinklig aneinander und umgeben einen Innenraum, der an einer Oberseite offen ist, wobei die Oberseite des Klemmsockels 14 von der Oberseite 12 des zweiten Wandteils 4 weg weist. Der obere Rand der kurzen Seitenwände 15 und der langen Seitenwände 16 trägt jeweils eine Einführungsschräge 17, die das Einführen von Steckern oder dergleichen in den Innenraum des jeweiligen Klemmsockels 14 erleichtert. Die langen Seitenwände 16 sind jeweils von zwei parallel verlaufenden
Schlitzen 20 durchsetzt. Die Schlitze der beiden sich gegenüberliegenden langen Seitenwände 16 liegen sich direkt gegenüber, so dass sich durch die Fluchtung der Schlitze eine normal zu den Seitenwänden 16 orientierte
Durchgangsöffnung ergibt. Jeder Schlitz 20 erstreckt sich von dem oberen Rand der langen Seitenwand 16 in Axialrichtung auf den zweiten Wandteil 4 zu und endet in einem Abstand von der Oberseite 12 des zweiten Wandteils 4.
Die lichte Weite des Schlitzes 20 verringert sich dabei.
In der Figur 2 ist der Drahthalter 1 aus Figur 1 neben einem Statorpaket 30 dargestellt. Der Drahthalter 1 befindet sich dabei in einer Position unmittelbar vor der Montage auf dem Statorpaket 30. das Statorpaket 30 umfasst in an sich bekannter Weise eine Vielzahl von Blechlamellen 31, die Wicklungskerne für Drahtwicklungen 32 bilden und bei der späteren Funktion das durch den Stromfluss durch die Wicklungspakete 32 entstehende Magnetfeld bündeln.
Die Wicklungspakete 32 sind üblicherweise aus einem starren Kupferdraht gefertigt, der zur elektrischen Isolation lackiert ist. Die freien Enden der Drahtwicklungen bilden Wicklungsanschlussdrähte 33-38. Die
Wicklungsanschlussdrähte 33-38 sind in der Darstellung der Figur 2 nach oben aus dem Statorpaket herausgeführt und weisen i wesentlichen gerade und parallel zu der Symmetrieachse des Statorpakets 30 von den
Wicklungspaketen weg. Die Wicklungsanschlussdrähte 33-38 befinden sich in Radialrichtung etwa in dem Bereich, der die innere Umfangsfläche der
Statorpakets 30 bildet, die bei der späteren Montage des Elektromotors den Rotor umgeben wird.
Die Figur 3 zeigt die Anordnung aus Figur 2, wobei der Drahthalter 1 nun auf das Statorpaket 30 aufgesetzt ist. Die Blechlamellen 31. Statorpakets 30 weisen an ihrem äußeren Umfang eine Anzahl von Rücksprüngen 40 auf, die sich in Radialrichtung nach innen erstrecken und die an der äußeren
Umfangsfläche des Statorpakets 30 achsparallel verlaufende Rillen bilden. Die Rücksprünge 40 sind über den Umfang des Statorpakets 30 gleichmäßig verteilt, d.h. in Umfangsrichtung mit konstantem Winkelabstand angeordnet. Der Drahthalter 1 ist so auf das Statorpaket 30 aufgesetzt, dass jeweils ein Rastelemente 10 des Drahthalters 1 in einem Rücksprung 40 des Statorpakets 30 ein liegt. Da sich der Drahthalter 1 über einen Winkelbereich von etwa 160° in Umfangsrichtung des Statorpakets 30 erstreckt, liegen sich die beiden äußeren Rastelemente, von denen hier nur eines sichtbar ist, nahezu diametral gegenüber. Der Klammerabschnitt 2a des Drahthalters 1 verfügt aufgrund seiner Fertigung aus einem technischen Kunststoff über eine Elastizität, die es erlaubt, die Rastelemente 10 in die Rücksprünge 40 einrasten zu lassen, wenn der Drahthalter 1 in die in Figur 3 dargestellte Position gebracht wird. Dabei ist die Überführung des Drahthalters 1 von der in Figur 2 dargestellten
unmontierten Position in die in Figur 3 dargestellte montierte Position in
Radialrichtung der Anordnung erfolgt, sodass der Drahthalter 1 auf das
Statorpaket 30 aufgeclippt worden ist. Die axiale Position des Drahthalters 1 wird bestimmt durch die in den Figuren 2 und 3 nicht erkennbare Anlage der Rippen 8 an der Oberseite des Statorpakets 30, genauer gesagt an der oberen Oberfläche des Blechpakets 31. Der Drahthalter 1 ist dadurch in Axialrichtung und Radialrichtung relativ zu dem Statorpaket 30 genau positioniert. In
Axialrichtung nach oben in der Figur 3 ist in der Drahthalter 1 noch nicht gesichert.
Die Figur 4 zeigt die Anordnung aus Figur 3 in einer perspektivischen
Darstellung von einer anderen Seite. Der Drahthalter 1 ist wie oben
beschrieben wurde auf das Statorpaket 30 aufgesetzt und wird dort durch die in die Ausnehmungen 40 eingreifenden Rastelemente 10 gehalten. In dieser Darstellung ist auf der rechten Seite erkennbar, dass die Verstärkungsrippe 8 auf der oberen Blechlamellen des durch Pakets 31 aufsteht und dadurch die axiale Position des Drahthalters 1 an dem Statorpaket 30 definiert. Der zweite Wandteil 4, der sich in einer Radialebene der Anordnung erstreckt, überdeckt in der in Figur 4 dargestellten Montageposition teilweise die Wicklungspakete 32.
Gegenüber dem Montagezustand aus Figur 3 sind die
Wicklungsanschlussdrähte 33-38 in der Figur 4 in Radialrichtung nach außen umgebogen und in die jeweiligen Schlitze 20 der 3 Klemmsockel 14 eingelegt, und zwar so weit, dass die Wicklungsanschlussdrähte 33-38 am geschlossenen Ende der Schlitze 20 anliegen. Die Wicklungsanschlussdrähte 33-38
durchsetzen dabei beide miteinander fluchtende Schlitze 20 der sich
gegenüber liegenden langen Seitenwände 16 und stehen mit ihren freien Enden ein kleines Stück weit radial nach außen über die äußere Oberfläche der Klemmsockel 14 ab. Die Wicklungsanschlussdrähte 33-38 sind relativ starr und fixieren deshalb in dieser Position den Drahthalter 1 nun auch in Axialrichtung der Anordnung nach oben (von dem Statorpaket 30 weg). Die Breite der sich nach unten verjüngen Schlitze 20 ist an ihrem unteren Ende geringfügig kleiner als der Durchmesser der Wicklungsanschlussdrähte 33-38, sodass die Wicklungsanschlussdrähte 33-38 leicht klemmend in den Schlitzen 20 gehalten sind. Zur besseren Fixierung kann hier auch vorgesehen sein, dass sich am geschlossenen Ende der Schlitze 20 jeweils eine runde Ausnehmung befindet, in die der jeweilige Draht einrasten kann.
Eine Anzahl von Schneidklemmen 43-48 sind in der Figur 4 oberhalb der Klemmsockel 14 dargestellt. Die Schneidklemmen 43-48 sind baugleich und dem Fachmann an sich bekannt. Zur Fixierung und Kontaktierung der
Wicklungsanschlussdrähte 33-38 werden die Schneidklemmen 43-48 aus der in Figur 4 dargestellten Position in Axialrichtung in die Klemmsockel 14 eingeführt. Sie rasten dort einerseits mit Widerhaken 49 unlösbar ein und durchschneiden andererseits die Isolation der Wicklungsanschlussdrähte 33- 38. Dadurch werden die Wicklungsanschlussdrähte 33-38 einerseits endgültig in den Klemmsockeln 14 befestigt und andererseits in elektrisch leitende Verbindung mit den Schneidklemmen 43-48 gebracht.
Die Schneidklemmen 43-48 weisen an ihrer Oberseite einen Klammerbereich 50 auf, in den weitere Elemente zur elektrischen Kontaktierung eingeführt werden können, beispielsweise elektrische Leiter in Streifenform, in Blechform oder unmittelbar als Leiterplatinen. Mit diesen Elementen kann eine nicht dargestellte elektronische Schaltung zur Ansteuerung der Wicklungspakete 32 einfach und zuverlässig mit den Wicklungsanschlussdrähten 33-38 kontaktiert werden.
Der neuartige Drahthalter ermöglicht also eine einfache, kompakte und zuverlässige Montage an einem Statorpaket, eine zuverlässige Halterung der Wicklungsanschlussdrähte 33-38 und eine einfache Kontaktierung der
Wicklungsanschlussdrähte 33-38 mittels Schneidklemmen 43-48. Dabei ist die Anordnung kompakt, leicht und mit einer geringen Anzahl von Teilen zu fertigen. Die genannten Vorteile gelten auch für einen Elektromotor, der unter Verwendung eines wie oben beschriebenen Drahthalters hergestellt ist.
Ein solcher Elektromotor ist in der Figur 5 in einem Querschnitt dargestellt.
Der Elektromotor umfasst den Stator 30 mit den Wicklungspaketen 32, wobei der Stator 30 den hier nicht vollständig erkennbaren Drahthalter 1 mit Klemmsockeln 14 trägt. Die Klemmsockel 14 sind über die Schneidklemmen 50 mit einer Platine 52 zur Ansteuerung des Elektromotors verbunden.
Innerhalb des Stators 30 ist ein Rotor 51 in an sich bekannter Weise drehbar gelagert. Die Anordnung ist umgeben von einem Motorgehäuse 53, dass Wälzlager 54 zur drehbaren Lagerung des Rotors 51 trägt. Es ist erkennbar, dass die Platine 52 über die Schneidklemmen 50 im Bereich der Klemmsockel 14 mit den Wicklungen 32 verbunden ist. Wie oben erläutert wurde, wird dadurch die Teilevielfalt reduziert und der Elektromotor kompakt und mit geringerem Gewicht aufgebaut.

Claims

Patentansprüche
1. Drahthalter (1) für einen Stator eines Elektromotors, dadurch
gekennzeichnet, dass ein aus Kunststoff gefertigter Grundkörper (2) mit einem ersten Wandteil (3) und einem zweiten Wandteil (4)
vorgesehen ist, der einen sich über 90° bis 210° in Umfangsrichtung erstreckenden teilringförmigen Klammerabschnitt (2a) aufweist, wobei der zweite Wandteil (4), der eine Stirnseite (12) des Klammerabschnitts (2a) bildet und der radial nach innen vorspringt, sowie mit wenigstens zwei Klemmsockeln (14), die an der Stirnseite (12) angeformt sind und die in Axialrichtung von dem Klammerabschnitt (2a) weg weisen, wobei die Klemmsockel (14) jeweils wenigstens einen Schlitz (20) aufweisen, in den ein Wicklungsanschlussdraht (33-38) einlegbar ist.
2. Drahthalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Klemmsockel (14) jeweils einen Innenraum (18) aufweisen, der von dem Schlitz (20) durchsetzt ist.
3. Drahthalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Innenraum (18) als Führung für eine Schneidklemme (43-48) ausgebildet ist.
4. Drahthalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Schlitz (20) in Axialrichtung von dem Klammerabschnitt (2a) weg weisend offen ist und eine sich in Richtung auf den Klammerabschnitt (2a) zu verringernde Schlitzbreite aufweist.
5. Drahthalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schlitz (20) an seinem Grund eine kreisrunde, geschlitzte und in
Radialrichtung verlaufende Bohrung trägt.
6. Drahthalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klammerabschnitt (2a) wenigstens zwei sich radial nach innen erstreckende Rastelemente (10) aufweist, die zum Eingriff in kompatible Rücksprünge (40) des Stators (30) ausgebildet sind.
7. Drahthalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass insgesamt drei Klemmsockel (14) vorgesehen sind.
8. Elektromotor mit einem Drahthalter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Elektromotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Drahthalter (1) an einer Außenumfangsfläche des Stators (30) angeordnet ist.
10. Elektromotor nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass Wicklungsanschlussdrähte (33-38) des Stators (30) in die Klemmsockel (14) eingeführt sind.
11. Elektromotor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsanschlussdrähte (33-38) an einer radialen Innenseite des Drahthalters (1) entlang verlaufen und an der Position der Schlitze (20) jeweils radial nach außen abgewinkelt sind und in den Schlitzen (20) einliegen.
12. Elektromotor nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass der Drahthalter (1) an der Außenumfangsfläche des Stators (30) lösbar rastend befestigt ist und in Axialrichtung von den Wicklungsanschlussdrähten (33-38) gehalten ist.
13. Verfahren zur Herstellung eines Elektromotors mit folgenden Schritten : a) Bereitstellen eines Statorpakets, welches an seiner äußeren
Umfangsfläche wenigstens zwei Rücksprünge oder Ausnehmungen aufweist und welches eine Anzahl von Wicklungen mit
Wicklungsanschlussdrähten trägt, wobei die Wicklungsanschlussdrähte in Axialrichtung über das Statorpaket hinaus vorstehen, b) Aufsetzen eines mit Schlitzen versehenen Drahthalters in
Radialrichtung auf das Statorpaket, derart, dass der Drahthalter mit Rastelementen in die Rücksprünge einrastet und von diesen in
Radialrichtung gehalten wird, wobei die Wicklungsanschlussdrähte radial innen von dem Drahthalter sind,
c) Umbiegen der Wicklungsanschlussdrähte in Radialrichtung nach außen weisend und Einlegen jeweils wenigstens eines
Wicklungsanschlussdrahtes in einen der Schlitze des Drahthalters, d) Sichern und Kontaktieren der Wicklungsdrähte mittels
Schneidklemmen, die in einer Querrichtung zu den in den Schlitzen befindlichen Abschnitten der Wicklungsanschlussdrähte auf die
Wicklungsanschlussdrähte aufgesetzt werden.
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