WO2019162428A1 - Elektromotor und elektromotor-system - Google Patents
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- WO2019162428A1 WO2019162428A1 PCT/EP2019/054417 EP2019054417W WO2019162428A1 WO 2019162428 A1 WO2019162428 A1 WO 2019162428A1 EP 2019054417 W EP2019054417 W EP 2019054417W WO 2019162428 A1 WO2019162428 A1 WO 2019162428A1
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Definitions
- the present invention relates to an electric motor and an electric motor system, which has such an electric motor.
- the electric motor extends concentrically about an axis and in the longitudinal direction of the axis.
- the electric motor has a rotor, a stator and a housing, wherein the stator is arranged stationary in the housing.
- the rotor, the stator and the housing extend concentrically about the axis in the longitudinal direction.
- the rotor is non-rotatably mounted on a shaft which extends in the longitudinal direction and concentrically about the axis.
- a first La ger is provided in an end wall of the housing.
- a bearing cap is arranged in the housing, in which a second bearing is provided for supporting the rotor.
- the rotor and the stator are wall in an interior of the housing between the end wall and arranged the bearing cap.
- the stator has been shrunk into the housing and crimped over its entire length with the housing. As a result, an outer surface of the stator abuts an inner surface of the housing.
- the present invention seeks to provide compactzu an improved electric motor and an electric motor system with such an electric motor.
- An electric motor comprising:
- a first end shield and a second end shield which are connected to each other, in particular by a connec tion element, and form a rotor housing in which the ro tor is received with the rotor shaft,
- the electric motor has the advantage that the concentricity between the stator and the rotor is not made, as before, via an external housing and a bearing plate, but by fastening the rotor housing with his Rotor within the stator.
- the present invention based recognition / idea is to provide an electric motor, wherein the rotor has its own rotor housing, in which the rotor is rotatably arranged with its rotor shaft, wherein the rotor housing is made of the first and second end shield be, which are interconnected, in particular by a connecting element, wherein the rotor housing is attached directly or indirectly to the stator.
- the rotor housing can be arranged by its connecting element, in particular special of the first anti-rotation device, in the Sta tor and attached to the stator.
- An electric motor system having such an electric motor, wherein the electric motor system comprises a cover element and / or a con tact unit, wherein the cover member with the first end shield of the electric motor is fixed or detachably connectable and / or the contact unit with the second end shield of the electric motor is fixed or detachably connectable ,
- the first end shield has, for example, a first bearing receptacle for receiving a first bearing device for supporting the rotor shaft.
- the first end shield can be integrally formed with a cover element or as a separate component with the De ckelelement, for example, a custom De ckelelement connected.
- the second bearing plate comprises e.g. a second bearing receptacle for receiving a second bearing means for supporting the rotor shaft.
- the second end shield is e.g. integrally formed with a contact unit or connected as a separate component with the contact unit.
- In another embodiment of the invention is between tween the two end shields of the stator provided with its Polzäh NEN. At least one of the end shields is provided with a first anti-rotation device, wel che is designed so as to prevent rotation of the stator relative to the rotor housing.
- the anti-rotation device in addition to the rotation to additionally the first and second end shield together with each other det to form the rotor housing.
- the respective pin element is recorded, for example, in a tooth gap between two pole teeth of the stator. This has the advantage that the stator can not unintentionally rotate with the rotor, since it is supported by the respective pin element in its position.
- the anti-rotation device can be used as a connecting element for connecting the two end shields with each other and so the rotor housing can be formed or provided.
- At least ei Nes of the pin elements is fixed in the associated tooth gap of Sta tor, in particular fixed or releasably secured.
- the pin element in the associated tooth gap of the stator can be pressed, glued, welded, engaged and / or screwed.
- the invention is not limited to the aforementioned examples for attaching the pin member to the stator.
- several or all pin elements as previously stated and associated tooth gap th of the stator to be attached in addition to at least one pin element, several or all pin elements as previously stated and associated tooth gap th of the stator to be attached.
- the respective pin member is formed integrally with a bearing plate and shield in a pin element receptacle of the other recordable.
- the pin element in the Stif telementmethod example plugged in, einpressbar, einklebbar, clamped, screwed, latched, by ei ne bayonet connection with this connectable and / or a weldable.
- the two end shields and the respective pin member can be easily assembled and connected to each other to form the rotor housing and mounting rotor and rotor housing in the stator.
- the first end shield has on its outside a second torsion on.
- the second device for securing against rotation is in this case connectable to a cover element such that the first end shield and the cover element are not rotatable against each other.
- the second bearing plate on its outer side on a third VerF fuse device.
- the third VerFommesein direction is with a contact unit such binding bar that the second bearing plate and the contact unit are not rotated against each other.
- the rotor housing and in particular the first bearing plate and / or the second bearing plate of the rotor housing, and a connection element for connecting the two bearing plates, a non-magnetic material, a non-magnetic Materi alkombination, a weak magnetic material and / or a weak magnetic material combination or at least produce these.
- the electric motor system has an outer housing in which the electric motor with its stator and rotor can be accommodated.
- the outer Ge housing is connected to the electric motor so as to provide additional torque support. This is advantageous for very high torques of the rotor.
- FIG. 1 is a perspective view of an electric motor according to a first embodiment of the invention
- FIG. 2 is a sectional view of the electric motor according to FIG. 1;
- FIG. 2 is a sectional view of the electric motor according to FIG. 1;
- Fig. 4 is a perspective sectional view of the stator, the cover member and the first and second bearing plate of the electric motor of FIG. 1;
- FIG. 5 shows a perspective view of the cover element and of the first and second end shields according to FIG. 4;
- FIG. 6 shows a perspective view of the cover element and of the first end shield according to FIG. 4;
- FIG. 7 is a perspective view of the electric motor according to egg ner second embodiment of the invention.
- FIG. 8 is a sectional view of the electric motor of FIG. 7;
- FIG. 9 is a perspective sectional view of an off-section of the first and second bearing plate and the stator of the electric motor of Figure 7 in egg ner.
- FIG. 10 is a perspective view of the electric motor according to FIG.
- FIG. 11 is a perspective view of an embodiment of a first end shield of an electric motor according to the invention.
- Fig. 12 is a perspective view of the first bearing plate GE according to FIG. 11 with a stator.
- FIG. 1 is a perspective view of an electric motor 1 according to a first embodiment of the invention is shown.
- Fig. 2 is further a sectional view of the electromobility sector 1 of FIG. 1 and in Fig. 3 is a perspective view of the section of the electric motor 1 in Fig. 2 shown.
- Fig. 4 is a perspective Thomasan view of the stator 2, the cover member 3 and the first and second bearing plate 4, 5 of the electric motor 1 shown in FIG. 1 is shown.
- 5 shows a perspective view of the de ckelements 3 and the first and second bearing plate 4, 5 GE according to FIG. 4 and
- FIG. 6 is a perspective view of the cover member 3 and the first bearing plate 4 of FIG .. 4
- the electric motor 1 in the present embodiment has a cover element 3, a rotor 6, a stator 2, and a contact unit 7.
- the rotor 6 is provided in a separate rotor housing 8 and rotatably arranged on a rotor shaft 9 at.
- the rotor housing 8 is formed from a first La gerschild 4 and a second bearing plate 5, which are connected to each other in the assembled state, example, by means of a first rotation described below fuse device 19 as a connecting element.
- the connecting element for connecting the first and second bearing plate 4, 5 for providing the rotor housing 8 but not additionally designed as anti-rotation device 19 must be.
- a separate additional Liche anti-rotation device may be coupled to the stator 2, which prevents unintentional rotation of the stator 2 relative to the rotor 6.
- the first bearing plate 4 On the lid member 3, which the customer interface bil det, the first bearing plate 4 is provided.
- the first bearing shield 4 is ver as a separate component with the cover element 3 connected or, as shown for example in Figs. 4, 5 and 6, formed integrally with the cover element 3.
- the first bearing plate 4 a first bearing holder 10 for receiving a first bearing means 11 for supporting the Ro torwelle. 9
- the second bearing plate 5 vorgese hen.
- the second end shield 5 is connected as a separate component to the contact unit 7, e.g. is shown in Figs. 4, 5 and 6, or integrally with the contact unit 7 forms out.
- the second bearing plate 5 has a second bearing receptacle 12 for receiving a second Lagerein direction 13 for supporting the rotor shaft. 8
- the contact unit 7 is generally used for electrically connecting, for example coil windings 14 of the stator 2 with each other and for electrically connecting to one or more not shown further Elektronikkompo components of electronics.
- the contact unit 7 also forms a customer interface.
- the stator 2 has a yoke 15 with a plurality of pole teeth 16 for loading with the coil windings 14, as shown by way of example in FIGS.
- the coil windings 14 are not limited to coil windings 14 of lead wire be. It can be provided for each suitable for an electric motor 1 coil winding, for example coil winding sheet packets, etc. ..
- the pole teeth 16 extend from the yoke 15 inwardly in the direction of the rotor shaft 9. In this case, the pole teeth 16 extend from the rotor shaft 9 viewed in radial Direction. Between adjacent pole teeth 16, a gap or tooth gap 17 is formed in each case, for example, a groove-shaped or slot-shaped tooth gap, which can be used to receive an associated pin element 18 of a bearing plate 4 as the first anti-rotation device 19, and for fastening the rotor housing 8, as in the following will be described in more detail.
- the pole teeth 16 can thereby be arranged or fastened, for example, as separate pole teeth on the yoke 15, as in the exemplary embodiment in FIGS. 1-6 and fol lowing FIGS. 7-10, or, as in FIG. 12, for example, formed integrally with the yoke his.
- the pole teeth 16 form with their front side 20 the inner circumference 21 of the stator. 2
- the first bearing plate 4 in the form of, for example, we least one or more pin elements 18, wel che between the teeth 16 of the stator 2 and more precisely the tooth gaps 17 so receivable are to prevent rotation of the Sta gate 2 in the circumferential direction, thereby providing a torque support.
- the Stif tiata 18 are arranged between the tooth gaps 17 and inserted into the tooth gaps 17 and optionally additionally pressed therein, welded, glued clamped and / or locked, etc. This applies to all embodiments of the invention. Furthermore, the invention is not limited to the additional fastening methods or combinations of fastening method for fixing the pin elements in the tooth gaps 17 of the stator limited.
- the pin members 18 of the first bearing plate 4 are fixed with their free ends to the second bearing plate 5 for forming the rotor housing 8.
- the second bearing plate 5 is for example pressed onto the free ends of the pin members 18 of the first bearing plate 4.
- the production of concentricity between the stator 2 and the rotor 6 is not made via an external housing and a single bearing plate.
- the rotor 6 is according to the invention in a separate rotor housing 8 from a first and second bearing plate 4 and 5 and a connecting element which connects the bearing plates 4, 5 together or attached to each other.
- the rotor 6 is arranged in the stator 2 by means of the rotor housing 8.
- the connecting element e.g. the first Verfommesein direction 19, can be part of the first or second bearing plate 4, 5 and be integrally formed with this.
- the invention is not limited to the fastening of the first and second bearing plate 4, 5 of the rotor housing 8 by a press of the pin elements of the first bearing plate 4 in the second bearing plate 5. It can be any method of attachment or combination of fastening method vorgese hen, which is suitable or are suitable to attach the first bearing plate 4 on the second bearing plate 5 directly or indi rectly.
- the free ends of the pin elements 18 of the first bearing plate 4 can also be fastened in addition to or alternatively by gluing, plugging, clamping, by means of a bayonet connection, latching and / or welding to the second end shield 5
- the invention relates to the said fastening methods or combinations of fastening methods is not limited.
- the second bearing plate 5 with the first anti-rotation device 19 in the form of, for example, at least one or more pin elements 18 may be formed out, which between the teeth 16 of the stator 2 and more precisely the tooth gaps 17 are receivable such to prevent a Dre hung of the stator 2 in the circumferential direction, thereby providing a torque support.
- the first anti-rotation device 19 with its pin member or pin members 18 may be integrally formed with the second bearing plate 5 or previously with the first bearing plate 4 and the free end of the respective pin member 18, as previously described by way of example by pressing, Verschwei Shen, bonding, latching , Jamming, screwing, by means of a bayonet lock and / or pegs etc.
- the first anti-rotation device 19 with its egg nen or more pin elements 18 as a separate construction part opposite the first and second end shield 4 and 5 are formed and secured thereto to provide the rotor housing 8.
- the rotor housing 8 made of ceramic, plastic, Stainless steel, aluminum, a non-magnetic or weakly weak magnetic metal or metal alloy, a natural material and / or a crown material or at least have them.
- natural materials and Kronenma materials are, for example, ceramics, wood-filled mixed materials, fiber-reinforced fiber composite materials, thermosetting plastic based on phenolic resin (bakelite ® ), etc.
- the invention He is not limited to the above examples of natural products and crown materials.
- the first bearing plate 4 the first VerFDellessein direction 19 in the form of e.g. at least one or more matrices pin elements 18 which between the teeth 16 of the stator 2 and more precisely the tooth gaps 17 are receptive so bar to prevent rotation of the stator 2 in the circumferential direction and thereby provide portraitzu torque support.
- the pin members 18 between the tooth columns 17 are arranged.
- the pin members 18 of the first bearing plate 4 are fastened with their free ends to the second bearing plate 5.
- the respective pin member 18 with its free end in a corresponding pin element receptacle 22 of the second bearing plate 5 can be inserted, einbresspar, clamped, weldable, latched, by means of a Bajonettverschlus ses, screwed and / or glued etc. included.
- a torque support on the tooth column 17 of the stator 2 and a connection on the bearing shields 4, 5 can be achieved without an outer torque tab support for the stator 2 is required.
- the second bearing plate 5 as a respective Stif telementability 22, for example, a recess 23 in which the free end of the pin member 18 is positively and / or non-positively absorbable.
- the pin member receptacle 22 has, for example, a T-shaped cross-section with a narrow inner portion 24 and a wide outer portion 25.
- the respective pin member 18 is formed such that it also egg nen T-shaped cross section with a narrower inner
- Clamping portion 26 and a wide outer portion 27 has.
- the pin member 18 is inserted with its clamping portion 26 in the narrow inner portion 24 of the pin element receptacle 22 and clamped therein. With its wide äuße Ren section 27, the pin member 18 is received in the korrespondie-generating wide outer portion 25 of the pin member receptacle 22.
- the invention is not limited to this specific embodiment of the pin elements and the second bearing plate.
- the pin member may have any other cross section, for example, a circular, oval, square, H or I-shaped cross-section, etc., depending on the function and purpose.
- the invention is not on pin elements 18 as the first Ver rotation locking device 19, still on the arrangement of the pin members 18 on the first bearing plate 4 or the fastenings tion of the free ends of the pin elements 18 in pin element receptacles 22 of the second bearing plate 5 by a form- conclusive, cohesive and / or non-positive connec tion, as well as a detachable or permanent connection be
- the invention is not limited to a connection of the respective end of the pin element with the associated bearing plate by e.g. Insertion, Einpres sen, welding, latching, a bayonet closure, screwing, pinning and / or gluing.
- any fastening method or any combination of fastening methods which is suitable for attaching the respective pin member releasably or non-detachably, non-positively, positively and / or cohesively to egg nem assigned bearing plate, are provided.
- the pin elements 18, both on the first and second bearing plate 4, 5 see, for example, alternately, and in corresponding pin element receptacles 22 of the respective opposite associated bearing plate 4 and 5 are received.
- the Stif tieri 18 may be attached according to the invention as separate components to the associated bearing plate or a part formed with the associated bearing plate, for example, the first bearing plate 4, as shown in FIGS. 4, 5 and 6, with their free End in a zugeord Neten pin element receptacle of the opposite bearing plate to be added.
- an external torque support can additionally be provided in the stator 2, for example at extremely high loads or torques.
- FIGS. 7, 8, 9 and 10 show a second embodiment of the electric motor 1 according to the invention.
- FIG. 7 is a perspective view of the electric motor 1 ge according to the second embodiment of the invention shown.
- FIG. 8 shows a sectional view of the electric motor 1 according to FIG. 7 and
- FIG. 9 shows a perspective sectional view of a section of the first and second end shields 4, 5 and the stator 2 of the electric motor 1 according to FIG a perspective view of the electric motor 1 shown from the bottom of the first bearing plate 4 from.
- the second embodiment according to the invention of the electric motor 1 has the same structure as the first erfindungsge Permitted embodiment, so that reference is made to the comments on Figs. 1 to 6, in order to avoid unnecessary repreciations.
- the second embodiment differs from the first embodiment in that the first and second end shields 4, 5 are each separate components and thus can be later connected to a custom cover element 3 and a custom contact unit 7.
- the electric motor 1 therefore consists of the first and second bearing shield 4, 5, the rotor 6 with its rotor housing 8 and the rotor shaft 9, and the stator 2 with its coil windings 14.
- the rotor 6 is arranged by means of its rotor housing 8 in the stator 2.
- the rotor housing 8 consists of as from the first and second bearing plate 4 and 5, and the Connecting element, for example in the form of the first Ver rotation locking device 19, for connecting and fixing the two end shields 4, 5.
- the electric motor 1 itself does not require a housing, as well as the electric motor 1 according to the first embodiment, as previously shown in FIGS. 1-6, but can for example be installed in a kun denspezifisches housing and unit with a customer speci cally cover element 3 and a custom contact unit 7 are connected.
- the contact unit 7 shown in FIG. 7 can thus example as a custom contact unit with the second bearing plate 5 of the electric motor 1 are connected.
- the first end shield 4 is designed with egg nem cover element 3, for example, a custom cover element to be connected.
- the second end shield 5 is again formed with a contact unit 7, for example, a custom contact unit to be a related party.
- the first or second bearing plate 4, 5 can be pressed into a bearing plate receptacle of the cover element 3 or the contact unit 7, einklebbar, weldable, latched, clamped, fastened by means of a bayonet lock, screwed and / or plugged etc. kept- forms his.
- the invention is festists vide to said Be and combinations of Befest Trentsverfah ren not limited. It can be any suitable fastening method or any suitable combination of fastening method provided for fixing the first bearing plate 4 to the lid member 3 and the second bearing plate 5 on the contact unit. 7
- the second La shield 5 is attachable to the stator 2 and the pin members 18 in each associated pin element receptacles 22, for example, opening or recesses 23 of the second bearing plate 5, for. insertable, clampable, einklebbar, latched, weldable, fastened by means of a bayonet lock, and / or clamped, such. is shown in Figs. 4, 5 and 9.
- openings or recesses 5 as pin element receptacles 22, such as e.g. is shown in Fig. 9, in which the pin members 18 are accommodated with their free ends, and for example depressions or holes, in particular holes, etc. may be provided as a pin member receptacles 22.
- the pin elements 18 are integrally formed with the first bearing plate 4.
- the first La gerschild 4 on its outer or underside, as shown in Fig. 10 additionally has at least one opening 28 and / or at least one projection for receiving a to the Opening 28 corresponding projection of a zugeordne th cover element 3 and a korres to the projection corresponding opening of the associated cover element 3.
- This can be used as additional or alternative Verfommeseinrich- tion, or see here second anti-rotation device 19 pre.
- a United rotation locking device 19 for the first bearing plate 4 GE compared to the cover element 3 can be provided.
- the first bearing plate 4 with the lid member 3 as not only plugged together but additionally or alteratively also glued together, welded, screwed, locked, secured by a bayonet and / or pressed, depending on the function and purpose.
- the invention He method is not limited to connecting the first bearing plate 4 with the cover element 3 by the aforementioned fastening and combinations of fastening methods.
- a third, not shown anti-rotation device on the outer or Obersei te of the second bearing plate 5 are provided ,
- on the outside or top of the second bearing plate 5 additionally at least one opening and / or ranks least a projection may be provided for receiving a corresponding projection to the opening of the associated con tact unit 7 and a corresponding opening to the projection of the As soon as the Kon clock unit 7 is connected with its projection or opening with the associated opening or projection of the second bearing plate 5, so another or third Vermossiche can be provided tion device for the second bearing plate 5.
- the second bearing plate 5 with the contact unit 7 can not only be plugged together, but additionally or alternatively with one another, for example. glued, welded, bolted, fastened with a bayonet lock, latched and / or pressed, depending on function and purpose.
- the invention is not limited to a connection of the second bearing plate 5 with the Kunststoffin unit 7 by the aforementioned fastening methods and combinations of fastening methods.
- 11 and 12 is another embodiment of a first bearing plate 4 for a invention
- Fig. 11 is a Perspektivan view of the first bearing plate 4 and in Fig. 12 is a Perspek tivansicht the first bearing plate 4 shown in FIG. 11 with a stator 2.
- the first bearing receptacle of the bearing plate 4 for receiving the first bearing means for supporting the Ro torwelle a rotor is not shown in Figs. 11 and 12.
- the first bearing plate 4 has as the first Verdussiche guiding device 19 a plurality of pin elements 18, as previously described with reference to the embodiments in FIGS. 1-10.
- the pin elements 18 example are integrally formed with the first bearing plate 4.
- the respective pin member 18 is thereby received in an associated tooth gap 17 which is gebil det between two adjacent pole teeth 16 of the stator 2, as previously described with reference to FIGS. 1-10.
- pins 31 or pins for attachment to a motor housing and more precisely a cover element of the motor housing are provided on the outer or underside of the first bearing plate 4 .
- These pins 31 or pins can do this not only be provided for attachment to the motor housing and a De ckelelement of the motor housing but at the same time form a Vermostechnischs founded 19 Ver prevent unintentional rotation of the first bearing plate 4 and connected to the first bearing plate 4 stator 2 relative to the rotor.
- projections in particular pins 31 or pins, can additionally or alternatively also Publ openings, etc. may be provided, as shown by way of example in Fig. 10 GE.
- projections in the form of, for example, pins 31 or pins, and / or openings are connected with corresponding Publ openings or projections in the motor housing or its De ckelelement and this example, together plugged, pressed, clamped, locked, welded, with means of one Bayonet catch fastened and / or glued etc.
- the rotor housing with its first and second bearing plate 4, 5 and the connecting element in the form of, for example, the so-called first anti-rotation device 19 with their Stiftelemen th 18 is also, as previously described with reference to FIGS. 1- 12, preferably from a non-magneti or as weak magnetic material or a non-magnetic or weak magnetic as possible Materi alkombination.
- the respective pin member 18, the first bearing plate 4 and / or the second bearing plate made of ceramic, plastic, stainless steel, aluminum, a non-magnetic or weakly weak magnetic metal or metal alloy, a natural material and / or a Kronenmate rial exist or have at least. This applies to all embodiments of the invention.
- the leadership of the axis of the rotor shaft is concentric with the stator.
- the leadership of the rotor and its rotor shaft is effected by a bearing within the stator, wherein the torque support over the tooth gaps or slits and the connection via the end shields in the tooth gaps or slots.
- An external torque support is not essential.
- the rotor is housed in its own rotor housing with high tolerance quality and made of a nonmagnetic or weak magnetic material or material combination. The rotor is pressed with its rotor housing on the tooth diameter of the stator. This inevitably creates the concentricity between rotor and stator, as the tolerance chain is significantly shortened. Instead of a two-part housing this can also be multi-part.
- the rotor with the rotor shaft and its rotor housing can be introduced there as a compact unit in the stator. Another advantage is that two decoupling rings are eliminated and only one torque arm is needed. An outer housing is thus no longer used as previously for guiding the Sta tor. Therefore, a cheaper material can be used for the outer case. Furthermore, a free choice of shape and material for the outer housing is possible.
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor (1) und ein Elektromotor-System, wobei der Elektromotor (1) aufweist: einen Stator (2) mit mehreren Polzähnen (16), einen Rotor (6), eine Rotorwelle (9), auf welcher der Rotor (6) drehfest angeordnet ist, ein erstes Lagerschild (4) und ein zweites Lagerschild (5), welche miteinander verbunden sind und ein Rotorgehäuse (8) bilden, in welchem der Rotor (6) mit der Rotorwelle (9) aufgenommen ist, wobei das Rotorgehäuse (8) in dem Stator (2) angeordnet und an diesem befestigt ist.
Description
Elektromotor und Elektromotor-System
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor und ein Elektromotor-System, welches einen solchen Elektromotor auf weist.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Aus der DE 10 2014 266 593 Al ist ein Elektromotor bekannt. Der Elektromotor erstreckt sich konzentrisch um eine Achse und in Längsrichtung der Achse. Der Elektromotor weist einen Rotor, einen Stator und ein Gehäuse auf, wobei der Stator ortsfest in dem Gehäuse angeordnet ist. Der Rotor, der Stator sowie das Gehäuse erstrecken sich konzentrisch um die Achse in die Längsrichtung. Der Rotor ist drehfest an einer Welle angeordnet, die sich in die Längsrichtung und konzentrisch um die Achse erstreckt. Zum Lagern der Welle ist ein erstes La ger in einer Stirnwand des Gehäuses vorgesehen. Zudem ist im Gehäuse ein Lagerdeckel angeordnet, in dem ein zweites Lager zum Lagern des Rotors vorgesehen ist. Der Rotor und der Sta tor sind in einem Innenraum des Gehäuses zwischen der Stirn wand und dem Lagerdeckel angeordnet. Der Stator ist des Wei teren in das Gehäuse eingeschrumpft und über seine gesamte Länge mit dem Gehäuse verpresst. Dadurch liegt eine Außenflä che des Stators an einer Innenfläche des Gehäuses an.
Ein solcher Elektromotor hat jedoch den Nachteil, dass der Stator und der Rotor aufgrund der Toleranzketten nicht zwangsläufig konzentrisch sind. Hieraus ergeben sich Probleme in der Akustik und im Drehmomentverhalten, insbesondere Tor- queripple .
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Elektromotor und eine Elektromotor-System mit einem solchen Elektromotor bereitzu stellen .
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Elektromotor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Elektromotor- System mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.
Demgemäß ist vorgesehen:
Ein Elektromotor aufweisend:
einen Stator mit mehreren Polzähnen,
einen Rotor,
eine Rotorwelle, auf welcher der Rotor drehfest angeordnet ist,
ein erstes Lagerschild und ein zweites Lagerschild, welche miteinander verbunden sind, insbesondere durch ein Verbin dungselement, und ein Rotorgehäuse bilden, in welchem der Ro tor mit der Rotorwelle aufgenommen ist,
wobei das Rotorgehäuse in dem Stator angeordnet und an diesem befestigt ist.
Der Elektromotor hat den Vorteil, dass die Konzentrizität zwischen dem Stator und dem Rotor nicht, wie bisher, über ein außen liegendes Gehäuse und ein Lagerschild hergestellt wird, sondern durch das Befestigen des Rotors mit seinem Rotorge häuse innerhalb des Stators.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Erkennt nis/Idee besteht darin, einen Elektromotor bereitzustellen, wobei der Rotor ein eigenes Rotorgehäuse aufweist, in welchem
der Rotor mit seiner Rotorwelle drehbar angeordnet ist, wobei das Rotorgehäuse aus dem ersten und zweiten Lagerschild be steht, welche miteinander verbunden sind, insbesondere durch ein Verbindungselement, wobei das Rotorgehäuse dabei direkt oder indirekt an dem Stator befestigt wird. Beispielsweise kann das Rotorgehäuse durch sein Verbindungselement, insbe sondere der ersten Verdrehsicherungseinrichtung, in dem Sta tor angeordnet und an dem Stator befestigt werden. Dadurch ist kein äußeres Gehäuse wie bisher erforderlich, bei welchem der Stator in das äußere Gehäuse eingeschrumpft und über sei ne gesamte Länge mit dem Gehäuse verpresst wird oder bisher statt des Pressverbandes heute beim Stand der Technik auch andere Kraftübertragungselemente zwischen Gehäuse und Stator verwendet werden (Beispiel: Entkopplungsringe).
Weiter ist vorgesehen:
Ein Elektromotorsystem mit einem solchen Elektromotor, wobei das Elektromotorsystem ein Deckelelement und/oder eine Kon takteinheit aufweist, wobei das Deckelelement mit dem ersten Lagerschild des Elektromotors fest oder lösbar verbindbar ist und/oder die Kontakteinheit mit dem zweiten Lagerschild des Elektromotors fest oder lösbar verbindbar ist.
Dies hat den Vorteil, dass der Elektromotor als solches kein Deckelelement benötigt, um zusammengebaut zu werden. Gleiches gilt für die Kontakteinheit. Stattdessen kann ein Kunde, an welchen der Elektromotor geliefert wird, diesen mit seinem kundenspezifischen separaten Deckelelement und/oder mit sei ner kundenspezifischen Kontakteinheit ausrüsten.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das erste Lagerschild dabei z.B. eine erste Lageraufnahme zum Aufnehmen einer ersten Lagereinrichtung zum Lagern der Rotorwelle auf. Das erste Lagerschild kann dabei mit einem Deckelelement ein stückig ausgebildet oder als separates Bauteil mit dem De ckelelement, beispielsweise einem kundenspezifischen De ckelelement, verbunden sein. Dies hat den Vorteil, dass der Elektromotor zusammengebaut mit Rotor und seinem Rotorgehäuse mit den beiden Lagerschilden sowie dem Stator einem Kunden geliefert werde kann, wobei der Kunde dann das erste Lager schild mit seinem kundenspezifischen Deckelelement (Schnitt stelle zum Kunden) verbinden kann. Gleiches gilt für die Kon takteinheit als kundenspezifischem Bauteil.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das zweite Lagerschild z.B. eine zweite Lageraufnahme zum Aufneh men einer zweiten Lagereinrichtung zum Lagern der Rotorwelle auf. Das zweite Lagerschild ist z.B. mit einer Kontakteinheit einstückig ausgebildet oder als separates Bauteil mit der Kontakteinheit verbunden ist.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform ist zwi schen den beiden Lagerschilden der Stator mit seinen Polzäh nen vorgesehen. Wenigstens eines der Lagerschilde ist dabei mit einer ersten Verdrehsicherungseinrichtung versehen, wel che derart ausgebildet ist, eine Drehung des Stators gegen über dem Rotorgehäuse zu verhindern.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform sind als Ver drehsicherungseinrichtung ein oder mehrere Stiftelemente vor gesehen, wobei das jeweilige Stiftelement mit den beiden La gerschilden fest oder lösbar verbunden ist. Somit kann die Verdrehsicherungseinrichtung neben der Verdrehsicherung zu sätzlich das erste und zweite Lagerschild miteinander verbin det zum Bilden des Rotorgehäuses. Das jeweilige Stiftelement
ist dabei beispielsweise in einem Zahnspalt zwischen zwei Polzähnen des Stators aufgenommen. Dies hat den Vorteil, dass der Stator sich nicht ungewollt mit dem Rotor drehen kann, da er durch das jeweilige Stiftelement in seiner Position gehal ten wird. Außerdem kann die Verdrehsicherungseinrichtung als Verbindungselement zum Verbinden der beiden Lagerschilde mit einander verwendet werden und so das Rotorgehäuses gebildet oder bereitgestellt werden.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist wenigstens ei nes der Stiftelemente in dem zugeordneten Zahnspalt des Sta tors befestigt, insbesondere fest oder lösbar befestigt. Bei spielsweise kann das Stiftelement in dem zugeordneten Zahn spalt des Stators eingepresst, eingeklebt, eingeschweißt, eingerastet und/oder eingeschraubt sein. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die genannten Beispiele zum Befestigen des Stiftelements an dem Stator beschränkt. Des Weiteren können neben wenigstens einem Stiftelement, auch mehrere oder alle Stiftelemente wie zuvor ausgeführt und zugeordneten Zahnspal ten des Stators befestigt sein.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das jeweilige Stiftelement mit einem Lagerschild einstückig aus gebildet und in einer Stiftelementaufnahme des anderen Lager schilds aufnehmbar. Dabei ist das Stiftelement in die Stif telementaufnahme beispielsweise einsteckbar, einpressbar, einklebbar, einklemmbar, einschraubbar, einrastbar, durch ei ne Bajonettverbindung mit dieser verbindbar und/oder ein schweißbar. Auf diese Weise können die beiden Lagerschilde und das jeweilige Stiftelement leicht zusammengebaut und mit einander verbunden werden zum Ausbilden des Rotorgehäuses und Montieren von Rotor und Rotorgehäuse in dem Stator.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das erste Lagerschild an seiner Außenseite eine zweite Verdrehsi-
cherungseinrichtung auf. Die zweite Verdrehsicherungseinrich tung ist dabei mit einem Deckelelement derart verbindbar, dass das erste Lagerschild und das Deckelelement nicht gegen einander verdrehbar sind. Dies hat den Vorteil, dass das ers te Lagerschild, welche auch mit dem Stator verbunden ist, sich nicht zusammen mit dem Stator ungewollt verdrehen lässt.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das zweite Lagerschild an seiner Außenseite eine dritte Verdreh sicherungseinrichtung auf. Die dritte Verdrehsicherungsein richtung ist dabei mit einer Kontakteinheit derart verbind bar, dass das zweite Lagerschild und die Kontakteinheit nicht gegeneinander verdrehbar sind.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform sind das Rotor gehäuse, und insbesondere das erste Lagerschild und/oder das zweite Lagerschild des Rotorgehäuses, sowie ein Verbindungs element zum Verbinden der beiden Lagerschilde, aus einem nicht magnetischen Material, einer nicht magnetischen Materi alkombination, einem schwachmagnetischen Material und/oder einer schwachmagnetischen Materialkombination herstellt oder weisen diese zumindest.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Elektromotorsystem ein äußeres Gehäuse auf, in welchem der Elektromotor mit seinem Stator und Rotor aufnehmbar ist.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das äußere Ge häuse mit dem Elektromotor derart verbunden eine zusätzliche Drehmomentabstützung bereitzustellen. Dies ist bei sehr hohen Drehmomenten des Rotors vorteilhaft.
Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierun-
gen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kom binationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausfüh rungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbe sondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Ver besserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
INHALTSANGABE DER ZEICHNUNG
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausfüh rungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Elektromotors gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
Fig. 2 eine Schnittansicht des Elektromotors gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Schnitts des
Elektromotors gemäß Fig. 2;
Fig. 4 eine perspektivische Schnittansicht des Stators, des Deckelements und des ersten und zweiten Lager schilds des Elektromotors gemäß Fig. 1;
Fig. 5 eine Perspektivansicht des Deckelelements und des ersten und zweiten Lagerschilds gemäß Fig. 4;
Fig. 6 eine Perspektivansicht des Deckelelements und des ersten Lagerschilds gemäß Fig. 4;
Fig. 7 eine Perspektivansicht des Elektromotors gemäß ei ner zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
Fig. 8 eine Schnittansicht des Elektromotors gemäß Fig. 7;
Fig. 9 eine perspektivische Schnittansicht eines Aus schnitts des ersten und zweiten Lagerschilds und des Stators des Elektromotors gemäß Fig. 7 in ei ner;
Fig. 10 eine Perspektivansicht des Elektromotors gemäß Fig.
7 von der Unterseite des ersten Lagerschilds aus gezeigt ;
Fig. 11 eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines ersten Lagerschilds eines erfindungsgemäßen Elektromotors; und
Fig. 12 eine Perspektivansicht des ersten Lagerschilds ge mäß Fig. 11 mit einem Stator.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veran schaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genann ten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen.
Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maß stabsgetreu zueinander gezeigt.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - so fern nichts Anderes ausführt ist -jeweils mit denselben Be zugszeichen versehen.
BESCHREIBUNG VON AUSFUHRUNGSBEISPIELEN
In Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Elektromotors 1 gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform gezeigt. In Fig. 2 ist des Weiteren eine Schnittansicht des Elektromo tors 1 gemäß Fig. 1 und in Fig. 3 eine perspektivische An sicht des Schnitts des Elektromotors 1 in Fig. 2 dargestellt. Des Weiteren ist in Fig. 4 eine perspektivische Schnittan sicht des Stators 2, des Deckelements 3 und des ersten und zweiten Lagerschilds 4, 5 des Elektromotors 1 gemäß Fig. 1 gezeigt. Fig. 5 zeigt dabei eine Perspektivansicht des De ckelements 3 und des ersten und zweiten Lagerschilds 4, 5 ge mäß Fig. 4 und Fig. 6 eine Perspektivansicht des Deckelements 3 und des ersten Lagerschilds 4 gemäß Fig. 4.
Der Elektromotor 1 in der vorliegenden Ausführungsform weist ein Deckelement 3, einen Rotor 6, einen Stator 2, sowie eine Kontakteinheit 7 auf. Der Rotor 6 ist in einem eigenen Rotor gehäuse 8 vorgesehen und drehfest auf einer Rotorwelle 9 an geordnet. Das Rotorgehäuse 8 wird dabei aus einem ersten La gerschild 4 und einem zweiten Lagerschild 5 gebildet, welche in montiertem Zustand miteinander verbunden sind, beispiels weise mittels einer nachfolgend beschriebenen ersten Verdreh sicherungseinrichtung 19 als Verbindungselement. Grundsätz lich muss das Verbindungselement zum Verbinden des ersten und zweiten Lagerschilds 4, 5 zum Bereitstellen des Rotorgehäuses 8 aber nicht zusätzlich als Verdrehsicherungseinrichtung 19 ausgebildet sein. Stattdessen kann auch eine separate zusätz liche Verdrehsicherungseinrichtung mit dem Stator 2 gekoppelt sein, welche ein ungewolltes Drehen des Stators 2 gegenüber dem Rotor 6 verhindert. Dies gilt für alle Ausführungsformen der Erfindung.
An dem Deckelelement 3, welches die Kundenschnittstelle bil det, ist das erste Lagerschild 4 vorgesehen. Das erste Lager schild 4 ist als separates Bauteil mit dem Deckelement 3 ver bunden oder, wie z.B. in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist, einteilig mit dem Deckelelement 3 ausgebildet. Hierbei weist das erste Lagerschild 4 eine erste Lageraufnahme 10 auf zum Aufnehmen einer ersten Lagereinrichtung 11 zum Lagern der Ro torwelle 9.
An der Kontakteinheit 7 ist das zweite Lagerschild 5 vorgese hen. Das zweite Lagerschild 5 ist als separates Bauteil mit der Kontakteinheit 7 verbunden, wie z.B. in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist, oder einteilig mit der Kontakteinheit 7 ausge bildet. Hierbei weist das zweite Lagerschild 5 eine zweite Lageraufnahme 12 auf zum Aufnehmen einer zweiten Lagerein richtung 13 zum Lagern der Rotorwelle 8.
Die Kontakteinheit 7 dient im Allgemeinen zum elektrischen Verbinden beispielsweise von Spulenwicklungen 14 des Stators 2 untereinander sowie zum elektrischen Verbinden mit einer oder mehreren nicht dargestellten weiteren Elektronikkompo nenten einer Elektronik. Die Kontakteinheit 7 bildet hierbei ebenfalls eine Kundenschnittstelle.
Der Stator 2 weist ein Joch 15 mit mehreren Polzähnen 16 zum Bestücken mit den Spulenwicklungen 14 auf, wie in den Fig. 1 bis 3 beispielhaft gezeigt ist. Die Spulenwicklungen 14 sind dabei nicht auf Spulenwicklungen 14 aus Leitungsdraht be schränkt. Es kann jede für einen Elektromotor 1 geeignete Spulenwicklung vorgesehen werden, beispielsweise Spulenwick lungsblechpakete usw..
Die Polzähne 16 erstrecken sich dabei von dem Joch 15 aus nach Innen in Richtung der Rotorwelle 9. Dabei verlaufen die Polzähne 16 von der Rotorwelle 9 aus betrachtet in radialer
Richtung. Zwischen benachbarten Polzähnen 16 ist jeweils ein Spalt oder Zahnspalt 17 ausgebildet, beispielsweise ein nut- oder schlitzförmiger Zahnspalt, welcher zur Aufnahme eines zugeordneten Stiftelements 18 eines Lagerschilds 4 als erste Verdrehsicherungseinrichtung 19, sowie zur Befestigung des Rotorgehäuses 8 genutzt werden kann, wie im Folgenden noch detaillierter beschrieben wird. Die Polzähne 16 können dabei wie in dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 1-6 und nachfol genden Fig. 7-10 z.B. als separate Polzähne an dem Joch 15 angeordnet oder befestigt sein, oder wie in nachfolgender Fig. 12 z.B. einstückig mit dem Joch ausgebildet sein.
Die Polzähne 16 bilden mit ihrer Vorderseite 20 den Innenum fang 21 des Stators 2.
In dem in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Rotorgehäuse 8 das erste Lagerschild 4 und das zweiten Lagerschild 5 sowie die erste Verdrehsicherungsein richtung 19 als Beispiel für ein Verbindungselement zum Ver binden der beiden Lagerschilde auf. In dem in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsform weist das erste Lagerschild 4 die erste Verdrehsicherungseinrichtung 19 in Form von z.B. we nigstens einem oder hier mehreren Stiftelemente 18 auf, wel che zwischen den Zähnen 16 des Stators 2 und genauer den Zahnspalten 17 derart aufnehmbar sind, eine Drehung des Sta tors 2 in Umfangsrichtung zu verhindern und dadurch eine Drehmomentabstützung bereitzustellen. In dem Ausführungsbei spiel, wie in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist, sind die Stif telemente 18 zwischen den Zahnspalten 17 angeordnet und in die Zahnspalte 17 eingeführt und wahlweise zusätzlich darin eingepresst, eingeschweißt, eingeklebt eingeklemmt und/oder eingerastet usw.. Dies gilt für alle Ausführungsformen der Erfindung. Des Weiteren ist die Erfindung nicht auf die zu sätzlichen Befestigungsverfahren oder Kombinationen von Be-
festigungsverfahren zum Befestigen der Stiftelemente in den Zahnspalten 17 des Stators beschränkt.
Die Stiftelemente 18 des ersten Lagerschilds 4 sind dabei mit ihren freien Enden an dem zweiten Lagerschild 5 befestigt zum Ausbilden des Rotorgehäuses 8. Das zweite Lagerschild 5 ist beispielsweise auf die freien Enden der Stiftelemente 18 des ersten Lagerschilds 4 aufgepresst.
Die Herstellung der Konzentrizität zwischen dem Stator 2 und dem Rotor 6 wird nicht über ein außen liegendes Gehäuse und ein einzelnes Lagerschild hergestellt. Stattdessen befindet sich der Rotor 6 gemäß der Erfindung in einem eigenen Rotor gehäuse 8 aus einem ersten und zweiten Lagerschild 4 und 5 und einem Verbindungselement, welches die Lagerschilde 4, 5 miteinander verbindet bzw. aneinander befestigt. Der Rotor 6 wird mittels des Rotorgehäuses 8 in dem Stator 2 angeordnet. Das Verbindungselement, z.B. die erste Verdrehsicherungsein richtung 19, kann dabei Teil des ersten oder zweiten Lager schilds 4, 5 sein und mit diesem integral ausgebildet sein.
Die Erfindung ist dabei nicht auf das Befestigen des ersten und zweiten Lagerschilds 4, 5 des Rotorgehäuses 8 durch Ein pressen der Stiftelemente des ersten Lagerschilds 4 in das zweite Lagerschild 5 beschränkt. Es kann jedes Befestigungs verfahren oder Kombination von Befestigungsverfahren vorgese hen werden, die geeignet ist bzw. geeignet sind, das erste Lagerschild 4 an dem zweiten Lagerschild 5 direkt oder indi rekt zu befestigen. Beispielsweise können die freien Enden der Stiftelemente 18 des ersten Lagerschilds 4 neben Einpres sen auch zusätzlich oder alternativ durch Einkleben, Einste cken, Einklemmen, mittels einer Bajonett-Verbindung, Verras- ten und/oder Einschweißen an dem zweiten Lagerschild 5 befes tigt werden, wobei die Erfindung auf die genannten Befesti gungsverfahren oder Kombinationen von Befestigungsverfahren
nicht beschränkt ist. In einer weiteren alternativen Ausfüh rungsform kann auch umgekehrt das zweite Lagerschild 5 mit der ersten Verdrehsicherungseinrichtung 19 in Form von z.B. wenigstens einem oder hier mehreren Stiftelemente 18 ausge bildet sein, welche zwischen den Zähnen 16 des Stators 2 und genauer den Zahnspalten 17 derart aufnehmbar sind, eine Dre hung des Stators 2 in Umfangsrichtung zu verhindern und dadurch eine Drehmomentabstützung bereitzustellen. Die erste Verdrehsicherungseinrichtung 19 mit ihrem Stiftelement oder Stiftelementen 18 kann dabei einteilig mit dem zweiten Lager schild 5 oder zuvor mit dem ersten Lagerschild 4 ausgebildet sein und das freie Ende des jeweiligen Stiftelements 18, wie zuvor beispielhaft beschrieben durch Verpressen, Verschwei ßen, Verkleben, Verrasten, Verklemmen, Verschrauben, mittels eines Bajonettverschlusses und/oder Verstiften usw. an dem anderen zugeordneten Lagerschild befestigt werden. Ebenso kann die erste Verdrehsicherungseinrichtung 19 mit ihrem ei nen oder mehreren Stiftelementen 18 auch als separates Bau teil gegenüber dem ersten und zweiten Lagerschild 4 und 5 ausgebildet und an diesen befestigt sein zum Bereitstellen des Rotorgehäuses 8. Die beiden freien Enden des jeweiligen Stiftelements 18 werden mit dem ersten bzw. zweiten Lager schild 4, 5, wie zuvor beschrieben, beispielsweise durch Ver pressen, Verschweißen, Verkleben, Verrasten, Verklemmen, Ver schrauben, mittels eines Bajonettverschlusses, Verstiften und/oder Verklemmen usw. an dem zugeordneten Lagerschild be festigt .
Das Rotorgehäuse 8 aus dem ersten und zweiten Lagerschild 4,
5 sowie dem Verbindungselement der beiden Lagerschilde, bei spielsweise in Form der ersten Verdrehsicherungseinrichtung 19, besteht aus einem nicht magnetischen oder möglichst schwachmagnetischen Material oder einem nicht magnetischen oder möglichst schwachmagnetischen Materialkombination. Bei spielsweise kann das Rotorgehäuse 8 aus Keramik, Kunststoff,
Edelstahl, Aluminium, einem nicht magnetischen oder möglichst schwachmagnetischen Metall oder Metalllegierung, einem Natur stoff und/oder einem Kronenmaterial bestehen oder diese zu mindest aufweisen. Beispiele für Naturstoffe sowie Kronenma terialien sind z.B. Keramik, holzgefüllte Mischstoffe, Natur faser gefüllte Faserverbundmaterialien, duroplastische Kunst stoff auf der Basis von Phenolharz (Bakelit®) usw.. Die Er findung ist auf die genannten Beispiele für Naturstoffe sowie Kronenmaterialien nicht beschränkt.
In dem in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das erste Lagerschild 4 die erste Verdrehsicherungsein richtung 19 in Form von z.B. wenigstens einem oder hier meh reren Stiftelementen 18 auf, welche zwischen den Zähnen 16 des Stators 2 und genauer den Zahnspalten 17 derart aufnehm- bar sind, eine Drehung des Stators 2 in Umfangsrichtung zu verhindern und dadurch eine Drehmomentabstützung bereitzu stellen. In dem Ausführungsbeispiel, wie in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist, sind die Stiftelemente 18 zwischen den Zahn spalten 17 angeordnet. Die Stiftelemente 18 des ersten Lager schilds 4 sind dabei mit ihren freien Enden an dem zweiten Lagerschild 5 befestigt.
Beispielsweise kann das jeweilige Stiftelement 18 mit seinem freien Ende in eine entsprechende Stiftelementaufnahme 22 des zweiten Lagerschilds 5 einsteckbar, einbresspar, einklemmbar, einschweißbar, verrastbar, mittels eines Bajonettverschlus ses, verschraubbar und/oder einklebbar usw. aufgenommen sein. Auf diese Weise kann eine Drehmomentabstützung über die Zahn spalte 17 des Stators 2 und eine Anbindung über die Lager schilde 4, 5 erzielt werden, ohne dass eine äußere Drehmomen- tabstützung für den Stator 2 erforderlich ist. Wie in den Fig. 4, 5 und 6 und den nachfolgenden Fig. 9, 11 und 12 ge zeigt ist, weist das zweite Lagerschild 5 als jeweilige Stif telementaufnahme 22, beispielsweise eine Aussparung 23 auf in
welcher das freie Ende des Stiftelements 18 form- und/oder kraftschlüssig aufnehmbar ist.
Beispielsweise ist in einem erfindungsgemäßen Ausführungsbei spiel das Stiftelement 18 mit seinem freien Ende in einen Ab schnitt der Stiftelementaufnahme 22 einsteckbar und zusätz lich einklemmbar.
Die Stiftelementaufnahme 22 weist beispielsweise einen T- förmigen Querschnitt auf mit einem schmalen inneren Abschnitt 24 und einem breiten äußeren Abschnitt 25. Das jeweilige Stiftelement 18 ist derart ausgebildet, dass es ebenfalls ei nen T-förmigen Querschnitt mit einem schmäleren inneren
Klemmabschnitt 26 und einem breiten äußeren Abschnitt 27 auf weist. Das Stiftelement 18 wird mit seinem Klemmabschnitt 26 in dem schmalen inneren Abschnitt 24 der Stiftelementaufnahme 22 eingeführt und darin eingeklemmt. Mit seinem breiten äuße ren Abschnitt 27 ist das Stiftelement 18 in dem korrespondie renden breiten äußeren Abschnitt 25 der Stiftelementaufnahme 22 aufgenommen. Dadurch kann einerseits die Steifigkeit des Stiftelements 18 erhöht und ein ungewolltes Bewegen des Stif telements 18 sowohl nach innen in Richtung der Rotorwelle 9 im Betrieb verhindert und das Stiftelement 18 in dem Zahn spalt 17 genau positioniert werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese spezielle Ausgestaltung der Stiftelemente und des zweiten Lagerschilds beschränkt. Das Stiftelement kann jeden anderen Querschnitt aufweisen, beispielsweise einen kreisförmigen, ovalen, viereckigen, H- oder I-förmigen Quer schnitt usw. aufweisen, je nach Funktion und Einsatzzweck.
Die Erfindung ist weder auf Stiftelemente 18 als erste Ver drehsicherungseinrichtung 19, noch auf die Anordnung der Stiftelemente 18 an dem ersten Lagerschild 4 oder die Befes tigung der freien Enden der Stiftelemente 18 in Stiftelement aufnahmen 22 des zweiten Lagerschilds 5 durch eine form-
schlüssige, Stoffschlüssige und /oder kraftschlüssige Verbin dung, sowie eine lösbare oder unlösbare Verbindung be
schränkt. Insbesondere ist die Erfindung nicht beschränkt auf eine Verbindung des jeweiligen Endes des Stiftelements mit dem zugeordnete Lagerschild durch z.B. Einstecken, Einpres sen, Einschweißen, Verrasten, einen Bajonettverschlusses, Verschrauben, Verstiften und/oder Einkleben. Die Stiftelemen te 18 können, wie zuvor beschrieben, ebenso an dem zweiten Lagerschild 5 vorgesehen und mit ihren freien Enden in kor respondierende Stiftelementaufnahmen des ersten Lagerschilds 4 aufgenommen und beispielsweise darin eingesteckt, einge schweißt, verrastet, eingeschraubt, eingepresst, mittels ei nes Bajonettverschlusses befestigt und/oder eingeklebt usw. sein, um nur einige einer Vielzahl von Beispielen für ein Be festigen der Stiftelemente an dem zugeordneten Lagerschild zu nennen. Gemäß der Erfindung kann jedes Befestigungsverfahren oder jede Kombination von Befestigungsverfahren, welche zum Befestigen des jeweiligen Stiftelements lösbar oder unlösbar, kraftschlüssig, formschlüssig und/oder Stoffschlüssig an ei nem zugeordneten Lagerschild geeignet ist, vorgesehen werden.
In einer weiteren Ausführungsform können die Stiftelemente 18 sowohl an dem ersten als auch zweiten Lagerschild 4, 5 vorge sehen, beispielsweise abwechselnd, und in korrespondierenden Stiftelementaufnahmen 22 des jeweils gegenüberliegenden zuge ordneten Lagerschilds 4 bzw. 5 aufgenommen werden. Die Stif telemente 18 können gemäß der Erfindung dabei als separate Bauteile an dem zugeordneten Lagerschild befestigt oder ein teilig mit dem zugeordneten Lagerschild ausgebildet sein, beispielsweise dem ersten Lagerschild 4, wie in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt ist, um mit ihrem freien Ende in einer zugeord neten Stiftelementaufnahme des gegenüberliegenden Lager schilds aufgenommen zu werden.
Grundsätzlich kann bei Bedarf zusätzlich eine äußere Drehmo- mentabstützung bei dem Stator 2 vorgesehen werden, beispiels weise bei extrem hohen Belastungen oder Drehmomenten.
In den Fig. 7, 8, 9 und 10 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektromotors 1 dargestellt.
In Fig. 7 ist eine Perspektivansicht des Elektromotors 1 ge mäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform gezeigt. Fig. 8 zeigt dabei eine Schnittansicht des Elektromotors 1 gemäß Fig. 7 und Fig. 9 eine perspektivische Schnittansicht eines Ausschnitt des ersten und zweiten Lagerschilds 4, 5 und des Stators 2 des Elektromotors 1 gemäß Fig. 7. In Fig. 10 ist des Weiteren eine Perspektivansicht des Elektromotors 1 von der Unterseite des ersten Lagerschilds 4 aus gezeigt.
Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform des Elektromotors 1 weist den denselben Aufbau auf, wie die erste erfindungsge mäße Ausführungsform, so dass hierzu auf die Ausführungen zu den Fig. 1 bis 6 Bezug genommen wird, um unnötige Wiederho lungen zu vermeiden. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass das erste und zweite Lagerschild 4, 5 jeweils separate Bauteile sind und somit mit einem kundenspezifischen Deckelelement 3 und einer kundenspezifischen Kontakteinheit 7 später verbunden werden können.
Der Elektromotor 1 gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Aus führungsform besteht daher aus dem ersten und zweiten Lager schild 4, 5, dem Rotor 6 mit seinem Rotorgehäuse 8 und der Rotorwelle 9, sowie dem Stator 2 mit seinen Spulenwicklungen 14. Wie zuvor bereits mit Bezug auf die Fig. 1 bis 6 be schrieben wurde, wird der Rotor 6 mittels seinem Rotorgehäuse 8 in dem Stator 2 angeordnet. Das Rotorgehäuse 8 besteht da bei aus dem ersten und zweiten Lagerschild 4 und 5, sowie dem
Verbindungselement, beispielsweise in Form der ersten Ver drehsicherungseinrichtung 19, zum Verbinden und Befestigen der beiden Lagerschilde 4, 5.
Der Elektromotor 1 benötigt selbst kein Gehäuse, wie auch der Elektromotor 1 gemäß der ersten Ausführungsform, wie zuvor in den Fig. 1-6 gezeigt, sondern kann beispielsweise in ein kun denspezifisches Gehäuse eingebaut und mit einem kundenspezi fischen Deckelelement 3 und einer kundenspezifischen Kontakt einheit 7 verbunden werden.
Die in Fig. 7 gezeigte Kontakteinheit 7 kann somit beispiels weise als kundenspezifische Kontakteinheit mit dem zweiten Lagerschild 5 des Elektromotors 1 verbunden werden.
Wie in den Fig. 7 bis 10 gezeigt ist, weist der Elektromotor
I das erste Lagerschild 4 auf, welches eine erste Lagerauf nahme 10 aufweist zum Aufnehmen einer ersten Lagereinrichtung
II zum Lagern der Rotorwelle 9. Des Weitern weist der Elekt romotor 1 das zweite Lagerschild 5 auf, welches eine zweite Lageraufnahme 12 aufweist zum Aufnehmen einer zweiten Lager einrichtung 13 zum Lagern der Rotorwelle 9.
Das erste Lagerschild 4 ist dabei derart ausgebildet mit ei nem Deckelelement 3, beispielsweise einem kundenspezifischen Deckelement, verbunden zu werden. Das zweite Lagerschild 5 ist wiederum derart ausgebildet mit einer Kontakteinheit 7, beispielsweise einer kundenspezifischen Kontakteinheit, ver bunden zu werden.
Beispielsweise kann das erste bzw. zweite Lagerschild 4, 5 dabei in eine Lageschildaufnahme des Deckelelements 3 bzw. der Kontakteinheit 7 einpressbar, einklebbar, einschweißbar, verrastbar, einklemmbar, mittels eines Bajonettverschlusses befestigbar, einschraubbar und/oder einsteckbar usw. ausge-
bildet sein. Die Erfindung ist jedoch auf die genannten Be festigungsverfahren und Kombinationen von Befestigungsverfah ren nicht beschränkt. Es kann jedes geeignete Befestigungs verfahren oder jede geeignete Kombination von Befestigungs verfahren vorgesehen werden zur Befestigung des ersten Lager schilds 4 an dem Deckelelement 3 bzw. des zweiten Lager schilds 5 an der Kontakteinheit 7.
Wie beispielsweise in Fig. 8 gezeigt ist, ist das zweite La gerschild 5 auf den Stator 2 aufsteckbar ausgebildet und die Stiftelemente 18 in jeweils zugeordnete Stiftelementaufnahmen 22, beispielsweise Öffnung oder Aussparungen 23 des zweiten Lagerschilds 5 z.B. einsteckbar, einklemmbar, einklebbar, einrastbar, einschweißbar, mittels eines Bajonettverschlusses befestigbar, und/oder einklemmbar, wie z.B. in den Fig. 4, 5 und 9 gezeigt ist. Statt Öffnungen oder Aussparungen 5 als Stiftelementaufnahmen 22 wie z.B. in Fig. 9 gezeigt ist, in welche die Stiftelemente 18 mit ihren freien Enden aufnehmbar sind, können auch beispielsweise Vertiefungen oder Löcher, insbesondere Bohrungen, usw. als Stiftelementaufnahmen 22 vorgesehen werden.
In dem in den Fig. 7 bis 10 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Stiftelemente 18 einstückig mit dem ersten Lager schild 4 ausgebildet.
Zusätzlich oder alternativ zu den Stiftelementen 18 als ers ter Verdrehsicherungseinrichtung 19 kann z.B. das erste La gerschild 4 an seiner Außen- oder Unterseite, wie in Fig. 10 gezeigt ist zusätzlich wenigstens eine Öffnung 28 und/oder wenigstens einen Vorsprung aufweisen zur Aufnahme eines zu der Öffnung 28 korrespondierenden Vorsprungs eines zugeordne ten Deckelelements 3 bzw. einer zu dem Vorsprung korrespon dierenden Öffnung des zugeordneten Deckelements 3. Diese kann als zusätzliche oder alternative Verdrehsicherungseinrich-
tung, bzw. hier zweite Verdrehsicherungseinrichtung 19 vorge sehen werden. Sobald das Deckelelement 3 mit seinem Vorsprung bzw. Öffnung mit der zugeordneten Öffnung 28 bzw. Vorsprung des ersten Lagerschilds 4 verbunden ist, kann so eine Ver drehsicherungseinrichtung 19 für das erste Lagerschild 4 ge genüber dem Deckelelement 3 bereitgestellt werden. Grundsätz lich kann das erste Lagerschild 4 mit dem Deckelelement 3 da bei nicht nur zusammengesteckt sondern zusätzlich oder alter nativ auch miteinander verklebt, verschweißt, verschraubt, verrastet, durch einen Bajonettverschluss befestigt und/oder verpresst werden, je nach Funktion und Einsatzzweck. Die Er findung ist aber auf ein Verbinden des ersten Lagerschilds 4 mit dem Deckelement 3 durch die zuvor genannten Befestigungs verfahren und Kombinationen von Befestigungsverfahren nicht beschränkt .
Zusätzlich oder alternativ zu den Stiftelementen 18 als ers ter Verdrehsicherungseinrichtung 19 und/oder der zweiten Ver drehsicherungseinrichtung 19 an der Außen- oder Unterseite des ersten Lagerschilds 4 kann eine dritte nicht dargestellte Verdrehsicherungseinrichtung auch an der Außen- oder Obersei te des zweiten Lagerschilds 5 vorgesehen werden. In diesem Fall kann an der Außen- oder Oberseite des zweiten Lager schilds 5 zusätzlich wenigstens eine Öffnung und/oder wenigs tens ein Vorsprung vorgesehen sein zur Aufnahme eines zu der Öffnung korrespondierenden Vorsprungs der zugeordneten Kon takteinheit 7 bzw. einer zu dem Vorsprung korrespondierenden Öffnung der zugeordneten Kontakteinheit 7. Sobald die Kon takteinheit 7 mit ihrem Vorsprung bzw. Öffnung mit der zuge ordneten Öffnung bzw. Vorsprung des zweiten Lagerschilds 5 verbunden ist, kann so eine andere oder dritte Verdrehsiche rungseinrichtung für das zweite Lagerschild 5 bereitgestellt werden. Grundsätzlich kann das zweite Lagerschild 5 mit der Kontakteinheit 7 dabei nicht nur zusammengesteckt sondern zu sätzlich oder alternativ auch miteinander beispielsweise ver-
klebt, verschweißt, verschraubt, mittels eines Bajonettver schlusses befestigt, verrastet und/oder verpresst werden, je nach Funktion und Einsatzzweck. Die Erfindung ist aber auf ein Verbinden des zweiten Lagerschilds 5 mit der Kontaktein heit 7 durch die zuvor genannten Befestigungsverfahren und Kombinationen von Befestigungsverfahren nicht beschränkt.
In den Fig. 11 und 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines ersten Lagerschilds 4 für einen erfindungsgemäßen
Elektromotor 1, wie zuvor mit Bezug auf die Fig. 1-10 be schrieben, gezeigt. In Fig. 11 ist dabei eine Perspektivan sicht des ersten Lagerschilds 4 und in Fig. 12 eine Perspek tivansicht des ersten Lagerschilds 4 gemäß Fig. 11 mit einem Stator 2 gezeigt. Die erste Lageraufnahme des Lagerschilds 4 zum Aufnehmen der ersten Lagereinrichtung zum Lagern der Ro torwelle eines Rotors ist dabei in den Fig. 11 und 12 nicht dargestellt .
Das erste Lagerschild 4 weist dabei als erste Verdrehsiche rungseinrichtung 19 mehrere Stiftelemente 18 auf, wie zuvor bereits mit dem Bezug auf die Ausführungsbeispiele in den Fig. 1-10 beschreiben wurde. In dem in Fig. 11 und 12 gezeig ten Ausführungsbeispiel sind die Stiftelemente 18 beispiels weise einstückig mit dem ersten Lagerschild 4 ausgebildet.
Wie in Fig. 12 gezeigt ist, wird das jeweilige Stiftelement 18 dabei in einem zugeordneten Zahnspalt 17 aufgenommen, der zwischen zwei benachbarten Polzähnen 16 des Stators 2 gebil det ist, wie zuvor mit Bezug auf die Fig. 1-10 beschrieben wurde .
An der Außen- oder Unterseite des ersten Lagerschilds 4 sind in dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 11 und 12 mehrere Vor sprünge, beispielsweise Stifte 31 oder Pins zum Befestigen an einem Motorgehäuse und genauer einem Deckelelement des Motor gehäuses vorgesehen. Diese Stifte 31 oder Pins können dabei
nicht nur zur Befestigung an dem Motorgehäuse und einem De ckelelement des Motorgehäuses vorgesehen sein sondern gleich zeitig eine Verdrehsicherungseinrichtung 19 bilden zum Ver hindern eines ungewollten Drehens des ersten Lagerschilds 4 und des mit dem ersten Lagerschild 4 verbundenen Stators 2 gegenüber dem Rotor. Statt Vorsprüngen, insbesondere Stiften 31 oder Pins, können zusätzlich oder alternativ ebenso Öff nungen usw. vorgesehen sein, wie beispielhaft in Fig. 10 ge zeigt ist. Diese Vorsprünge in Form von z.B. Stiften 31 oder Pins, und/oder Öffnungen werden mit korrespondierenden Öff nungen bzw. Vorsprüngen in dem Motorgehäuse bzw. dessen De ckelelement verbunden und mit diesem beispielsweise zusammen gesteckt, verpresst, verklemmt, verrastet, verschweißt, mit tels eines Bajonettverschlusses befestigt und/oder verklebt usw ..
Das Rotorgehäuse mit seinem ersten und zweiten Lagerschild 4, 5 und dem Verbindungselement in Form beispielsweise der sog. ersten Verdrehsicherungseinrichtung 19 mit ihren Stiftelemen ten 18 besteht ebenfalls, wie zuvor mit Bezug auf die Fig. 1- 12 beschrieben wurde, vorzugsweise aus einem nicht magneti schen oder möglichst schwachmagnetischen Material oder einer nicht magnetischen oder möglichst schwachmagnetischen Materi alkombination. Beispielsweise kann das jeweilige Stiftelement 18, das erste Lagerschild 4 und/oder das zweite Lagerschild aus Keramik, Kunststoff, Edelstahl, Aluminium, einem nicht magnetischen oder möglichst schwachmagnetischen Metall oder Metalllegierung, einem Naturstoff und/oder einem Kronenmate rial bestehen oder diese zumindest aufweisen. Dies gilt für alle Ausführungsformen der Erfindung.
Gemäß der Erfindung erfolgt die Führung der Achse der Rotor welle konzentrisch zu dem Stator. Die Führung des Rotors und seiner Rotorwelle erfolgt durch eine Lagerung innerhalb des Stators, wobei die Drehmomentabstützung über die Zahnspalte
oder -schlitze und die Anbindung über die Lagerschilde in den Zahnspalte oder -schlitze erfolgt. Eine äußere Drehmoment stütze ist nicht unbedingt erforderlich. Insbesondere befin det sich der Rotor in einem eigenen Rotorgehäuse mit hoher Toleranzgüte und aus einem nichtmagnetischen oder schwachmag netischen Material oder Materialkombination. Der Rotor wird mit seinem Rotorgehäuse auf den Zahndurchmesser des Stators eingepresst. Damit entsteht zwangsläufig die Konzentrizität zwischen Rotor und Stator, da sich die Toleranzkette deutlich verkürzt. Statt eines zweigeteilten Gehäuses kann dieses auch mehrteilig sein.
Der Rotor mit der Rotorwelle und seinem Rotorgehäuse kann da bei als kompakte Baueinheit in den Stator eingeführt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass zwei Entkopplungsringe entfal len und nur eine Drehmomentstütze benötigt wird. Ein äußeres Gehäuse wird somit nicht mehr wie bisher zur Führung des Sta tors verwendet. Daher kann für das äußere Gehäuse ein preis günstigeres Material verwendet werden. Des Weiteren ist eine freie Form- und Materialwahl für das äußere Gehäuse möglich.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh rungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere sind die mit Bezug auf die Fig. 1-12 beschrieben Ausführungsformen auch miteinander kom binierbar, insbesondere einzelne Merkmale hiervon.
Bezugszeichenliste
1 Elektromotor
2 Stator
3 Deckelelement
4 erstes Lagerschild
5 zweites Lagerschild
6 Rotor
7 Kontakteinheit
8 Rotorgehäuse
9 Rotorwelle
10 erste Lageraufnahme
11 erste Lagereinrichtung
12 zweite Lageraufnahme
13 zweite Lagereinrichtung
14 Spulenwicklung
15 Joch
16 Polzähne
17 Zahnspalt
18 Stiftelement
19 Verdrehsicherungseinrichtung
20 Vorderseite (Polzahn)
21 Innenumfang (Stator)
22 Stiftelementaufnahme
23 Aussparung (Stiftelementaufnahme)
24 schmaler, innerer Abschnitt (Stiftelementaufnahme)
25 breiter, äußerer Abschnitt (Stiftelementaufnahme)
26 innere Klemmabschnitt (Stiftelement)
27 breiter, äußerer Abschnitt (Stiftelement)
28 Öffnung
31 Stift
Claims
PATENTANSPRÜCHE
1. Elektromotor (1) aufweisend:
einen Stator (2) mit mehreren Polzähnen (16),
einen Rotor ( 6) ,
eine Rotorwelle (9), auf welcher der Rotor (6) drehfest ange ordnet ist,
ein erstes Lagerschild (4) und ein zweites Lagerschild (5), welche miteinander verbunden sind und ein Rotorgehäuse (8) bilden, in welchem der Rotor (6) mit der Rotorwelle (9) auf genommen ist,
wobei das Rotorgehäuse (8) in dem Stator (2) angeordnet und an diesem befestigt ist.
2. Elektromotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
dass das erste Lagerschild (4) eine erste Lageraufnahme (10) zum Aufnehmen einer ersten Lagereinrichtung (11) zum Lagern der Rotorwelle (9) aufweist, wobei das erste Lagerschild (4) mit einem Deckelelement (3) einstückig ausgebildet ist oder als separates Bauteil mit dem Deckelelement (3) verbunden ist .
3. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet ,
dass das zweite Lagerschild (5) eine zweite Lageraufnahme (12) zum Aufnehmen einer zweiten Lagereinrichtung (13) zum Lagern der Rotorwelle (9) aufweist, wobei das zweite Lager schild (5) mit einer Kontakteinheit (7) einstückig ausgebil det ist oder als separates Bauteil mit der Kontakteinheit (7) verbunden ist.
4. Elektromotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,
dass zwischen den beiden Lagerschilden (4, 5) der Stator (2) mit seinen Polzähnen (16) vorgesehen ist, wobei wenigstens eines der Lagerschilde (4, 5) mit einer ersten Verdrehsiche rungseinrichtung (19) versehen ist, welche derart ausgebildet ist, eine Drehung des Stators (2) gegenüber dem Rotor (6) zu verhindern .
5. Elektromotor nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet ,
dass als erste Verdrehsicherungseinrichtung (19) ein oder mehrere Stiftelemente (18) vorgesehen sind, wobei das jewei lige Stiftelement (18) mit den beiden Lagerschilden (4, 5) fest oder lösbar verbunden ist und wobei das jeweilige Stif telement (18) in einem Zahnspalt (17) zwischen zwei Polzähnen
(16) des Stators (2) aufgenommen ist, zur Befestigung des Ro torgehäuses (8) an dem Stator (2) .
6. Elektromotor nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet ,
dass wenigstens eines der Stiftelemente (18) in dem Zahnspalt
(17) des Stators (2) befestigt ist, insbesondere durch Ein pressen, Einkleben, Einschweißen, Einklemmen und/oder Einras ten in den Zahnspalt (17) .
7. Elektromotor nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet ,
dass das jeweilige Stiftelement (18) mit einem der Lager schilde (4, 5) einstückig ausgebildet ist und in einer Stif telementaufnahme (22) des anderen Lagerschilds (4, 5) auf- nehmbar ist.
8. Elektromotor nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet ,
dass das jeweilige Stiftelement (18) in die Stiftelementauf nahme (22) insbesondere einsteckbar, einpressbar, einklebbar,
einrastbar, einschraubbar, mittels eines Bajonettverschlusses befestigbar, einklemmbar und/oder einschweißbar ist.
9. Elektromotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,
dass das erste Lagerschild (4) an seiner Außenseite eine zweite Verdrehsicherungseinrichtung (19) aufweist, wobei die zweite Verdrehsicherungseinrichtung (19) mit einem Deckelele ment (3) derart verbindbar ist, dass das erste Lagerschild (4) und das Deckelelement (3) nicht gegeneinander verdrehbar sind .
10. Elektromotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,
dass das zweite Lagerschild (5) an seiner Außenseite eine dritte Verdrehsicherungseinrichtung aufweist, wobei die drit te Verdrehsicherungseinrichtung mit einer Kontakteinheit (7) derart verbindbar ist, dass das zweite Lagerschild (5) und die Kontakteinheit (7) nicht gegeneinander verdrehbar sind.
11. Elektromotor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,
dass das Rotorgehäuse (8) und insbesondere das erste Lager schild (4) und/oder das zweite Lagerschild (5) aus einem nicht magnetischen Material, einer nicht magnetischen Materi alkombination, einem schwachmagnetischen Material und/oder einer schwachmagnetischen Materialkombiantion herstellt ist bzw. sind oder diese zumindest aufweist bzw. aufweisen.
12. Elektromotorsystem mit einem Elektromotor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet ,
dass wobei das Elektromotorsystem ein Deckelelement (3) und/oder eine Kontakteinheit (7) aufweist, wobei das De ckelelement (3) mit dem ersten Lagerschild (4) des Elektromo-
tors (1) verbindbar ist und/oder die Kontakteinheit (7) mit dem zweiten Lagerschild (5) des Elektromotors (1) verbindbar ist .
13. Elektromotor nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet ,
dass das Elektromotorsystem ein äußeres Gehäuse aufweist, in welchem der Elektromotor (1) mit seinem Stator (2) und Rotor (6) aufnehmbar ist.
14. Elektromotor nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet ,
dass das äußere Gehäuse mit dem Elektromotor (1) derart ver bunden ist eine zusätzliche Drehmomentabstützung bereitzu stellen, wobei der Stator insbesondere in das äußere Gehäuse eingepresst, eingesteckt, eingeklebt, eingeschweißt und/oder eingerastet ist.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2107131A (en) * | 1981-10-08 | 1983-04-20 | Kollmorgen Tech Corp | Electric micromotor |
JP2012029350A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Tokushu Denso Co Ltd | ブラシレスモータ |
DE102014226593A1 (de) | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Elektromotor mit reduzierter Luftschallabstrahlung und Körperschallübertragung |
DE102015225189A1 (de) * | 2015-12-15 | 2017-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
US20170288499A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Brushless motor for a power tool |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1092999B (de) * | 1959-03-17 | 1960-11-17 | Licentia Gmbh | Staenderanordnung fuer elektrische Gleichstromkleinstmotoren |
DE1125066B (de) * | 1960-07-16 | 1962-03-08 | Fernseh Gmbh | Vorrichtung zur Verminderung der Geraeusche von Elektromotoren durch radiale Justierung der Welle |
DE102017211392A1 (de) * | 2016-07-08 | 2018-01-11 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Stator für einen Elektromotor und Elektromotor |
-
2018
- 2018-02-23 DE DE102018202770.6A patent/DE102018202770A1/de not_active Withdrawn
-
2019
- 2019-02-22 WO PCT/EP2019/054417 patent/WO2019162428A1/de active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2107131A (en) * | 1981-10-08 | 1983-04-20 | Kollmorgen Tech Corp | Electric micromotor |
JP2012029350A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Tokushu Denso Co Ltd | ブラシレスモータ |
DE102014226593A1 (de) | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Elektromotor mit reduzierter Luftschallabstrahlung und Körperschallübertragung |
DE102015225189A1 (de) * | 2015-12-15 | 2017-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
US20170288499A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Brushless motor for a power tool |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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