WO2020098885A1 - Dreiphasiger bürstenloser gleichstrommotor - Google Patents

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WO2020098885A1
WO2020098885A1 PCT/DE2019/200122 DE2019200122W WO2020098885A1 WO 2020098885 A1 WO2020098885 A1 WO 2020098885A1 DE 2019200122 W DE2019200122 W DE 2019200122W WO 2020098885 A1 WO2020098885 A1 WO 2020098885A1
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WO
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motor according
conductor means
circuit board
contact
partition
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PCT/DE2019/200122
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English (en)
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Inventor
Georg Bernreuther
Matthias Ahrens
Christine Brockerhoff
Florian Bäurle
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Bühler Motor GmbH
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    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
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    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the invention relates to a three-phase brushless DC motor (1) for conveying liquids, with a through a partition (2) from one
  • Wet room side (26) separate dry room side (27) and an electrically conductive conductor means (4) guided liquid-tight through the partition (2), the conductor means (4) being contacted on the dry room side (27) with a printed circuit board (5) and on the wet room side (26) is contacted with a winding interconnection unit (6).
  • Contact means are designed as stamped baffles that have sharp edges.
  • Printed circuit board arranged dry space, this is less space for the Control available.
  • the layer thickness of the conductor tracks on the circuit board must be very large, e.g. B. 210pm, which affects the economy.
  • the object of the invention is therefore to provide very good heat dissipation and an excellent seal between a wet and a dry room in a generic DC motor, with maximum performance to be achieved.
  • an O-ring is additionally arranged in a depression (31) in the partition (2) concentrically around a conductor means (4). This also creates an elastic seal that is different
  • the O-ring is axially pretensioned by a mechanical element, as a result of which the O-ring lies radially against the depression (31) and against the conductor means (4).
  • the weld quality can be pre-stressed by the welded
  • Joining partners are further improved.
  • the bias can be achieved by a resilient effect of the contact means. During the welding process, the joining partners move slightly towards each other under the spring tension. This results in an intimate connection and a very low electrical contact resistance.
  • the contact means on the wet room side (26) is a guide plate (7, 8, 9).
  • Baffles are very robust components and are easy to manufacture and assemble.
  • the baffles (7, 8, 9) are electrically insulated from each other.
  • a circuit board contact (17) is provided as contact means on the drying room side (27). This is specially designed for connection to a printed circuit board.
  • the conductor means (4) is at least on one side of the
  • Partition (2) over this over. This measure makes it easier and more reliable to connect the conductor means (4) to a contact means. In particular, the accessibility for an assembly or welding tool is simplified.
  • the notches can be made in full or in sections in the cylindrical outer contour. The notches form an additional barrier against you
  • the notches are triangular in cross section. This increases the mechanical strength particularly in one direction. Due to the protrusion on both sides, there is the possibility of the conductor means (4) on the one hand with the printed circuit board (5) and on the other hand with the
  • the conductor means (4) can dissipate the heat loss of the circuit board, which is mainly generated by driver transistors, in the direction of the wet room, transfer it to the medium and have it transported away.
  • the baffles also improve the heat transfer to the medium because they enlarge the heat transfer areas.
  • the conductor means (4) are preferably produced from a wire by cold forming without loss of material.
  • Other manufacturing processes are also conceivable, e.g. B. as a turned / milled part or as a sintered part with finishing.
  • the conductor means (4) can expediently have a cylindrical or conical shoulder (13) with a smaller diameter at a first end (15).
  • the contact area can be adapted to the winding connection unit (6) and optimally connected to it.
  • a connection possibility between the conductor means (4) or a shoulder (13) with the winding connection unit (6), in particular with guide plates (7, 8, 9) of the winding connection unit, provides a clamp connection.
  • the first end of the conductor means (4) can each have a
  • a second end (16) of the conductor means (4) is preferably with a
  • Circuit board contact (17) connected, which extends at least partially through a circuit board bore.
  • This terminal contact is preferably electrically contacted with a conductor track of the printed circuit board (5) and soldered to it.
  • This terminal contact is preferably electrically contacted with a conductor track of the printed circuit board (5) and soldered to it.
  • Contact legs (18) are provided, which are soldered to the conductor track.
  • Four contact pins are suggested here by way of example, but two or three contact pins can also be sufficient.
  • the contact pins are distributed around the circuit board contact and soldered there to the conductor track. This also increases contact security.
  • the contact pins and the circuit board contact (17) are inserted from the same side into holes in the circuit board (5). Thus, five holes are provided in the circuit board (5) for each circuit board contact.
  • the contact pins are preferably connected to the circuit board by reflow soldering. This process is particularly suitable when using SMD printed circuit boards.
  • the manufacture of the circuit board contacts (17) is simple, for. B. possible by a stamping and bending process.
  • the PCB contacts (17) can be taped or used individually to populate the PCB.
  • the circuit board contacts (17) are ring-shaped and have up to four
  • Two to four spring tongues (42) are preferably provided.
  • the contact resistance should be as low as possible to avoid so-called hotspots, so it can be useful
  • PCB contacts (17) additionally to be welded or soldered to the associated conductor means (4).
  • the conductor means (4) extends through the circuit board (5).
  • the conductor means (4) also protrudes beyond the circuit board (5) and is at the circuit board protrusion with the circuit board contact (17)
  • the conductor means (4) can also extend through and beyond the circuit board contact (17), so that a contact protrusion is present.
  • the conductor means (4) is welded to the circuit board contact (17), within the circuit board contact (17) or at the edge thereof.
  • Conductor means (4) welded.
  • the spring tongues (42) bring about a pretension which, during the welding process and the melting of the metal material, causes the joining partners to move slightly relative to one another, the pretension being partially retained.
  • the circuit board contacts (17) should preferably correspond to the position of the conductor means (4) in the partition (2) in order to be able to maintain the simple geometry of the conductor means (4).
  • the partition (2) has a receptacle for the printed circuit board (5) on the side of the drying room side.
  • the guide plates (7, 8, 9) have contacts (19, 20) for direct or indirect connection with winding wires. These contacts can vary depending on the requirement and the winding connection
  • a simple way of contacting is that the contacts as
  • Insulation displacement contacts (19) which are electrically connected directly to a winding wire of the winding.
  • the contacts can also be designed as flat contacts (20) which are electrically connected to IDC connections.
  • the guide plates (7, 8, 9) can be received in grooves (21) in a carrier plate (22).
  • the guide plates run on circular arcs which are concentric with one another and have different bending radii around the motor axis.
  • baffles (7, 8, 9) are made from a sheet in the form of an arc
  • Lifetime requirements can also include an O-ring (23) on the
  • Conductor means (4) may be arranged, the O-ring being axially prestressed by a mechanical element and sealing radially between the conductor means (4) and the depression (31).
  • the elastic seal also seals variable ones
  • a guide plate (7, 8, 9) or the carrier plate (22) can be used for the axial pretensioning of an O-ring, on the other hand the circuit board (5) can serve as a securing means and pretensioning element for the partition (2).
  • a potting compound could also be introduced into the same installation space and serve as a sealant.
  • baffles (7, 8, 9) by means of resilient clamping tongues which are connected to the baffles (7,
  • the brushless DC motor has a stator winding in the form of a
  • Parallel winding or a series winding which is connected as a star or a triangle.
  • Parallel windings and series windings have different properties, therefore some features of this invention are more suitable for parallel winding and other features more suitable for series winding.
  • Conductor means are welded (see claim 8), because higher currents occur here than with series windings. Suitable welding processes are laser and Spot welding (resistance welding). Also a weld of the
  • Printed circuit board contacts (17) with the conductor means (4) are particularly useful when using parallel windings.
  • the use of baffles on the wet room side is particularly recommended for parallel windings.
  • insulation displacement contacts can be sufficient as an electrical connection.
  • the conductor means can be integrally formed on the wet room side with an insulation displacement contact or welded to an insulation displacement contact.
  • the partition (2) expediently consists of an oil-tight plastic material, at least three conductor means being extrusion-coated with the plastic material.
  • Thermoset is proposed as the preferred plastic material because these have a significantly lower material shrinkage than thermoplastics.
  • thermoplastics have a processing shrinkage of 1 - 2%, depending on the material, while thermosets have a significantly lower processing vibration. Values of 0.3 - 0.5% are typical. Therefore, the material nestles much better around the contacts after cooling. Also the
  • Thermal expansion coefficients are much larger for thermoplastics than for metals. With thermosets, on the other hand, the thermal expansion coefficients can be adapted to the selected metals.
  • the partition (2) should have a bearing holder (10) for a ball bearing.
  • FIG. 3 shows a representation of the conductor means on a drying room side
  • Fig. 4 shows a second embodiment
  • FIG. 5 shows a variant of the second embodiment
  • FIG. 6 shows a first detailed illustration of the second embodiment
  • FIG. 10 shows a detailed representation of the third embodiment
  • FIG. 11 shows a punched and bent sheet metal strip
  • FIG. 12 shows a wet room side of the third embodiment and FIG. 13 shows a carrier plate with winding connection according to FIG. 12.
  • Fig. 1 shows a wet room side of a first embodiment of the invention, with a partition 2, which is integral with a bearing receptacle 10.
  • Recess 3 of the partition is a support plate 22 received.
  • the carrier plate has grooves 21, in which a first guide plate 7, a second guide plate 8 and a third guide plate 9 are received.
  • the baffles have contact tongues 28 with contact surfaces 29, which at flattened areas 14 at first ends 15 of Conductor means 4 lie flat and are welded to them.
  • the conductor means 4 are injected into the partition 2 and with an on an opposite side of the drying room
  • the guide plates 7, 8, 9 are arranged in an arc around the bearing receptacle 10 and received in grooves 21 arranged concentrically to one another, the depth of which is greater than their width.
  • the carrier plate 22 is screwed to the partition (the screws are not shown here).
  • the guide plates 7, 8, 9 form a winding connection 6 for windings of a three-phase brushless DC motor 1.
  • the guide plates 7, 8, 9 have flat contacts 20 which can be connected to IDC contacts.
  • FIG. 2 shows a conductor means 4, according to the first embodiment, with a first end 15 which is assigned to a wet side of the partition (see FIG. 1) and a second end 16 which is assigned to a dry side of the partition.
  • the first end 15 has a smaller diameter than the rest of the conductor means (4) and additionally a flattened area 14. Between the two ends 15,
  • a sealing area 30 is arranged, which has several, here three completely circumferential notches 12.
  • the notches 12 are in cross section
  • the second end 16 of the conductor means 4 serves as
  • Conductor means 4 is circular in the area of the partition, as is at the second end 16.
  • FIG. 3 shows a representation of the conductor means 4 on a drying room side 27 of the partition wall 2.
  • an O-ring is received in a depression 31 (see FIG. 9).
  • Partition 2 consists of a thermoset material and seals the conductor means 4.
  • the O-ring 23 is provided as an additional sealant.
  • Fig. 4 shows a second embodiment of the invention.
  • the plate levels of the guide plates 7a, 8a are aligned parallel to the partition 2a.
  • Winding contacts are provided with insulation displacement contacts 19a
  • the baffles 7a, 8a have contact tongues which on flattened areas 14a of conductor means 4a and are welded to them.
  • the sheet metal tongues 28a are angled at right angles to the sheet metal plane.
  • the guide plates 7a, 8a are fixed on a carrier plate 22a by lugs 32a.
  • the lugs 32a are arranged between lateral projections 33a of the insulation displacement contacts 19a and the guide plates 7a, 8a.
  • the first ends of the conductor means 4b are fixed and contacted by a plurality of clamping segments 11b which are integral with the guide plates 7b, 8b, 9b.
  • clamping segments 11 b of which two clamping segments 11 b are opposite each other, are provided.
  • the guide plates 7b, 8b, 9b are accommodated to different depths in grooves 21b of the carrier plate 22b arranged in a cascade-like manner.
  • the depth of the grooves 21b is designed such that radial connecting bridges 34b to the insulation displacement contacts 19b are reliably insulated from the respectively adjacent guide plates 7b, 8b, 9b.
  • the guide plates 7b, 8b, 9b are fixed in the grooves 21b by means of clamping tongues 24b.
  • the carrier plate 22b is in a recess 3b
  • Partition 2b arranged.
  • the carrier plate is in one piece with a bearing receptacle 10b.
  • FIG. 6 shows a first detailed illustration of the second embodiment, with the carrier plate 22b, the groove 21b, in which the guide plate 7b is placed flat, two cutouts 25 which serve as a receiving space for the clamping tongues 24b which are clamped at the edge of the cutouts 25b are.
  • Insulation displacement contact shown which is perpendicular to the sheet metal plane of the
  • Guide plate 7b is angled, shown.
  • Fig. 7 shows a second detailed representation of the second embodiment, with the carrier plate 22b, the groove 21b, the guide plate 7b, the insulation displacement contact 19b, the clamping segments 11b and the conductor means 4b, the first end of which has a shoulder 13b which is between the clamping segments 11 b is non-positively received and contacted.
  • a nose 32b forms a positive connection for the guide plate 7b on the carrier plate 22b. Projections 33b on
  • Insulation displacement contacts are supported on the carrier plate 22b. That is further provided
  • Partition 2b can be seen.
  • Fig. 8 shows a conductor means 4b as a single part according to the variant of the second
  • Embodiment with the first end 15b, the second end 16b and the notches 12b.
  • the first end 15b has a shoulder 13b, which has a smaller diameter than the rest of the conductor means 4b.
  • the conductor means is circular, which means that it can be sealed more reliably to the partition.
  • Fig. 9 shows a third embodiment of the invention, with a partition 2c, a conductor means 4c, two O-rings 23c, which are arranged in a depression 31c within the partition 2c.
  • a circuit board 5c one
  • Printed circuit board contact 17c which is received in an opening 35c of the printed circuit board 5c, a carrier plate 22c, a guide plate 7c, which is arranged between the carrier plate 22c and the partition wall 2c, and clamping segments 11 c, which is used for the non-positive connection with an extension 13c of the conductor element 4c having.
  • the printed circuit board contact 17c has spring tongues 42c which extend through the printed circuit board 5c and exert a spring force on the conductor means.
  • the spring tongues 42c on the side facing away from the partition 2c, are welded to the conductor means 4c.
  • Contact pins 18c are part of the printed circuit board contact 17c and are received in bores in the printed circuit board 5c and are soldered to the printed circuit board 5c on the dry room side 27c.
  • the clamping segments 11 c of the guide plate 7c are also welded to the conductor element 4c.
  • the joining partners are pre-stressed with one another.
  • circumferential notches 12c are present, as a result of which the creepage distance for a medium, such as oil, is increased.
  • these notches 12c form a positive connection with the partition.
  • the notches can also be only partially circumferential.
  • the printed circuit board contact 17c comprises a contact socket 36c, a support disk 37c and contact pins 18c, which are aligned parallel to the contact socket 36 and are arranged in solder bores 38c of the printed circuit board and are soldered there. There are four contact legs 18c here.
  • the contact socket 36 c is bulged so that it is in the opening 35 c of the circuit board can be pre-assembled captively.
  • the contact socket 36c is slotted to their
  • Fig. 11 shows a sheet metal strip from two perspectives, from which the
  • the contact legs 18c, the support disk 37c and the contact socket 36c and the spring tongues 42c are also shown.
  • 12 shows a wet room side of the third embodiment, with the partition 2c, a bearing receptacle 10c integral with this, the support plate 22c arranged in a recess 3c of the partition 2c, the connecting bridges 34c, with the insulation displacement contacts 19c, the conductor means 4c, the guide plates 8c and the clamping segments 11 c.
  • FIG. 13 shows a single carrier plate 22c with a winding connection 6 from an opposite side with respect to FIG. 12, with the guide plates 7c, 8c, 9c, the connecting bridges 34c and separating webs 40.
  • the connecting bridges 34c are with the guide plates 7c, 8c, 9c welded.
  • the three guide plates 7c, 8c, 9c are originally stamped in one piece over the separating webs 40 and severed after the guide plates have been installed on the carrier plate 22c.

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Abstract

Dreiphasiger bürstenloser Gleichstrommotor (1) zur Förderung von Flüssigkeiten, mit einem durch eine Trennwand (2) von einer Nassraumseite (26) getrennte Trockenraumseite (27) und einem flüssigkeitsdicht durch die Trennwand (2) geführten elektrisch leitfähigen Leitermittel (4), wobei das Leitermittel (4) auf der Trockenraumseite (27) mit einer Leiterplatte (5) kontaktiert ist und auf der Nassraumseite (26) mit einer Wicklungsverschaltungseinheit (6) kontaktiert ist. Aufgabe der Erfindung ist es bei einem gattungsgemäßen Gleichstrommotor für eine sehr gute Wärmeabfuhr und für eine hervorragende Abdichtung zwischen einem Nass- und einem Trockenraum zu sorgen, wobei eine maximale Leistung erreicht werden soll. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Description

Titel: Dreiphasiger bürstenloser Gleichstrommotor
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotor (1 ) zur Förderung von Flüssigkeiten, mit einem durch eine Trennwand (2) von einer
Nassraumseite (26) getrennte Trockenraumseite (27) und einem flüssigkeitsdicht durch die Trennwand (2) geführten elektrisch leitfähigen Leitermittel (4), wobei das Leitermittel (4) auf der Trockenraumseite (27) mit einer Leiterplatte (5) kontaktiert ist und auf der Nassraumseite (26) mit einer Wicklungsverschaltungseinheit (6) kontaktiert ist.
Um die Verlustleistung eines bürstenlosen Gleichstrommotors um ein Vielfaches besser abführen zu können werden diese, z. B. bei Ölpumpen, häufig mit Öl durchströmt. Die Steuerelektronik darf hingegen nicht mit dem Öl in Kontakt kommen, weil dies auf Dauer zur Zerstörung der Leiterplatte führen würde. Aus der EP 3 007 330 B1 ist bekannt Kontaktmittel durch Trennwände zu führen und zu umspritzen, um einen Nassraum von einem Trockenraum zu trennen. Die
Kontaktmittel sind hierbei als gestanzte Leitbleche ausgebildet, welche scharfe Kanten aufweisen. Beim Erkalten nach dem Umspritzen besteht hier das Risiko, dass durch unterschiedliches Schwinden des Kunststoffmaterials und des
metallischen Leitblechs an den Kanten poröse Stellen oder feine Risse entstehen, an welchen später das abzudichtende Medium entlangkriechen kann. Ein weiterer Nachteil von gestanzten Leitblechen sind die häufig geringen Stromstärken, die hindurchgeleitet werden können. Um dieses Problem zu umgehen, wird deshalb eine Vielzahl von Leitblechen verwendet, die in der Regel der Polzahl des Stators entsprechen. Zusätzlich wird meist ein Kontakt für den Wicklungsanfang und das Wicklungsende, sowie für eine zusätzliche Masseverbindung benötigt. Die Vielzahl der Durchführungen erhöht das Ausfallrisiko. Ein weiterer Nachteil der bekannten Lösung besteht darin, dass ein die Verschaltung der Wicklung über die im
Trockenraum angeordnete Leiterplatte erfolgt, dadurch ist weniger Bauraum für die Steuerung vorhanden. Zudem muss die Schichtdicke der Leiterbahnen auf der Leiterplatte sehr groß sein, z. B. 210pm, worunter die Wirtschaftlichkeit leidet.
Es ist auch bekannt die Elektronik durch eine Vergussmasse abzudichten. Dieses Verfahren ist jedoch sehr aufwändig, weil Hohlräume nur gefüllt werden können, wenn das Vergießen unter Vakuum erfolgt. Zudem sind Gießprozesse häufig sehr von Umgebungsbedingungen, wie Luftfeuchte, Temperatur und Alterungszustand der Gießmasse abhängig und die Dichtheit kann nicht auf Dauer garantiert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher bei einem gattungsgemäßen Gleichstrommotor für eine sehr gute Wärmeabfuhr und für eine hervorragende Abdichtung zwischen einem Nass- und einem Trockenraum zu sorgen, wobei eine maximale Leistung erreicht werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass das Leitermittel (4) innerhalb der Trennwand (2) eine vollumfängliche, in sich geschlossene Fläche ohne scharfe Kanten, z. B. eine
Zylindermantelfläche aufweist. Hierdurch ergibt sich eine geringstmögliche
Dichtfläche im Verhältnis zum Leiterquerschnitt. Weiter werden durch die zylindrische Form Kanten, wie sie bei gestanzten Blechkontakten die Regel sind, vermieden. Um Kanten herum können sich Einkerbungen im Kunststoff bilden und dadurch die Dichtwirkung verringern. Um besonders hohe Anforderungen an die Dichtheit oder die Lebensdauer zu erfüllen, ist zusätzlich ein O-Ring in einer Einsenkung (31 ) der Trennwand (2) konzentrisch um ein Leitermittel (4) angeordnet. Dadurch wird auch eine elastische Dichtung hergestellt, die bei unterschiedlichen
Umgebungsbedingungen sicher abdichtet. Der O-Ring wird durch ein mechanisches Element axial vorgespannt, wodurch sich der O-Ring radial an die Einsenkung (31 ) und an das Leitermittel (4) anlegt.
Auf Weiterbildungen der Erfindung wird in den Unteransprüchen näher eingegangen. Durch Verschweißen des Leitermittels (4) mit Kontaktmitteln wird der elektrische Übergangswiderstand erheblich herabgesetzt und damit die Leistungsfähigkeit des Gleichstrommotors deutlich erhöht. Das Leitermittel (4) kann auf der Trockenraumseite (27) der Trennwand (2) und/oder auf der Nassraumseite (26) mit einem Kontaktmittel verschweißt sein.
Die Schweißqualität kann durch eine Vorspannung der zu verschweißenden
Fügepartner weiter verbessert werden. Die Vorspannung kann durch eine federnde Wirkung der Kontaktmittel erreicht werden. Beim Schweißvorgang bewegen sich die Fügepartner unter der Federspannung geringfügig aufeinander zu. Daraus ergibt sich eine innigere Verbindung und ein sehr geringer elektrischer Übergangswiderstand.
Es ist vorgesehen, dass das Kontaktmittel auf der Nassraumseite (26) ein Leitblech (7, 8, 9) ist. Leitbleche sind sehr robuste Bauteile und lassen sich einfach hersteilen und gut montieren. Die Leitbleche (7, 8, 9) sind im elektrisch gegeneinander isoliert.
Auf der Trockenraumseite (27) ist ein Leiterplattenkontakt (17) als Kontaktmittel vorgesehen. Dieser ist speziell auf die Verbindung mit einer Leiterplatte ausgelegt.
Zweckmäßigerweise steht das Leitermittel (4) zumindest auf einer Seite der
Trennwand (2) über diese über. Durch diese Maßnahme ist das Leitermittel (4) einfacher und zuverlässiger mit einem Kontaktmittel zu verbinden. Insbesondere ist die Zugänglichkeit für ein Montage- oder Schweißwerkzeug vereinfacht.
Innerhalb der Trennwand können in Umfangsrichtung verlaufende Kerben
vorgesehen sein, welche die mechanische Festigkeit der Verbindung zwischen dem Leitermittel (4) und der Trennwand durch einen Formschluss verbessert. Die Kerben können vollumfänglich oder auch abschnittsweise in die Zylindrische Außenkontur eingebracht sein. Die Kerben bilden eine zusätzliche Barriere gegen einen
Öldurchtritt. Je höher die Anzahl der Kerben ist, desto länger ist die Kriechstrecke, die das Öl überwinden müsste.
Gemäß einer Weiterbildung der Kerben sind diese im Querschnitt dreieckförmig ausgebildet. Dadurch ist die mechanische Festigkeit besonders in einer Richtung erhöht. Durch den beiderseitigen Überstand besteht die Möglichkeit das Leitermittel (4) einerseits mit der Leiterplatte (5) und andererseits mit der
Wicklungsverschaltungseinheit (6) zu kontaktieren. Dabei sind nur drei
Leiterdurchführungen notwendig. Falls eine Masseverbindung zum Stator erforderlich ist, würde eine weitere Durchführung vorgesehen werden. Die Leitermittel (4) können die Verlustwärme der Leiterplatte, die in der Hauptsache von Treiber-Transistoren erzeugt wird, gut in Richtung Nassraum ableiten, auf das Medium übertragen und von diesem abtransportieren lassen. Die Leitbleche verbessern zusätzlich die Wärmeübertragung auf das Medium, weil diese die Wärmeübergangsflächen vergrößern.
Die Leitermittel (4) werden vorzugsweise ohne Materialverlust aus einem Draht durch Kaltverformung hergestellt. Auch andere Herstellungsverfahren sind denkbar, z. B. als Dreh-/Frästeil oder auch als Sinterteil mit Nachbearbeitung.
Zweckmäßigerweise kann das Leitermittel (4) an einem ersten Ende (15) einen zylindrischen oder konischen Absatz (13) mit geringerem Durchmesser aufweisen. Hierdurch lässt sich der Kontaktbereich an die Wicklungsverschaltungseinheit (6) anpassen und optimal mit dieser verbinden.
Eine Verbindungsmöglichkeit zwischen dem Leitermittel (4), bzw. einem Absatz (13) mit der Wicklungsverschaltungseinheit (6), insbesondere mit Leitblechen (7, 8, 9) der Wicklungsverschaltungseinheit sieht eine Klemmverbindung vor.
Alternativ dazu kann das erste Ende des Leitermittels (4) jeweils mit einem
abgeflachten Bereich (14) versehen sein. Dieser lässt sich besonders gut mit einem Abschnitt eines Leitblechs verschweißen.
Ein zweites Ende (16) des Leitermittels (4) wird bevorzugt mit einem
Leiterplattenkontakt (17) verbunden, welcher sich zumindest teilweise durch eine Leiterplattenbohrung erstreckt.
Vorzugsweise ist dieser Klemmkontakt elektrisch mit einer Leiterbahn der Leiterplatte (5) elektrisch kontaktiert und mit dieser verlötet. Um eine besonders gute mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Leiterplattenkontakt (17) und der Leiterplatte (5) zu erreichen sind mehrere
Kontaktbeinchen (18) vorgesehen, welche mit der Leiterbahn verlötet sind. Hier werden beispielhaft vier Kontaktbeinchen vorgeschlagen, aber auch zwei oder drei Kontaktbeinchen können ausreichend sein. Die Kontaktbeinchen sind um den Leiterplattenkontakt verteilt und dort mit der Leiterbahn verlötet. Dadurch erhöht sich zusätzlich die Kontaktsicherheit. Die Kontaktbeinchen und der Leiterplattenkontakt (17) werden von der gleichen Seite aus in Bohrungen der Leiterplatte (5) eingeführt. Somit sind für jeden Leiterplattenkontakt fünf Bohrungen in der Leiterplatte (5) vorgesehen. Die Kontaktbeinchen werden bevorzugt durch Reflowlöten mit der Leiterplatte verbunden. Dieses Verfahren eignet sich besonders bei Verwendung von SMD-Leiterplatten. Die Herstellung der Leiterplattenkontakte (17) ist einfach, z. B. durch ein Stanz-Biegeverfahren möglich. Die Leiterplattenkontakte (17) lassen sich gegurtet oder vereinzelt für die Bestückung der Leiterplatte verwenden.
Die Leiterplattenkontakte (17) sind ringförmig geformt und weisen bis zu vier
Federzungen (42) auf, die sich um das Leitermittel (4) herumschmiegen.
Vorzugsweise sind zwei bis vier Federzungen (42) vorgesehen.
Bei hohem Strombedarf sollte der Kontaktwiderstand möglichst gering sein um sogenannte Hotspots zu vermeiden, deshalb kann es sinnvoll sein die
Leiterplattenkontakte (17) zusätzlich mit dem zugeordneten Leitermittel (4) zu verschweißen oder zu verlöten. Hierzu erstreckt sich das Leitermittel (4) durch die Leiterplatte (5) hindurch. Weiter steht das Leitermittel (4) über die Leiterplatte (5) über und ist am Leiterplattenüberstand mit dem Leiterplattenkontakt (17)
verschweißt.
Zudem kann sich das Leitermittel (4) auch durch den Leiterplattenkontakt (17) hindurch und über diesen hinaus erstrecken, so dass ein Kontaktüberstand vorhanden ist. Das Leitermittel (4) ist mit dem Leiterplattenkontakt (17), innerhalb des Leiterplattenkontakts (17) oder an dessen Rand verschweißt. Insbesondere sind Federzungen (42) des Leiterplattenkontakts (17) mit dem
Leitermittel (4) verschweißt. Die Federzungen (42) bewirken eine Vorspannung, die beim Schweißvorgang und dem Aufschmelzen des Metallmaterials eine geringfügige Relativbewegung der Fügepartner aufeinander zu bewirkt, wobei die Vorspannung zum Teil erhalten bleibt.
Die Leiterplattenkontakte (17) sollten vorzugsweise mit der Position der Leitermittel (4) in der Trennwand (2) korrespondieren, um die einfache Geometrie der Leitermittel (4) beibehalten zu können.
Die Trennwand (2) weist auf der Seite der Trockenraumseite eine Aufnahme für die Leiterplatte (5) auf.
Auf der Nassraumseite ist vorgesehen, dass die Leitbleche (7, 8, 9) Kontakte (19, 20) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit Wicklungsdrähten aufweisen. Diese Kontakte können je nach Anforderung und Wicklungsverschaltung
unterschiedlich gewählt werden.
Eine einfache Kontaktierungsmöglichkeit besteht darin, dass die Kontakte als
Schneidklemmkontakte (19), die unmittelbar mit einem Wicklungsdraht der Wicklung elektrisch verbunden sind, ausgebildet sind.
Die Kontakte können auch als Flachkontakte (20) ausgebildet sein, welche mit IDC- Anschlüssen elektrisch verbunden sind.
Die Leitbleche (7, 8, 9) können in Nuten (21 ) einer Trägerplatte (22) aufgenommen sein. Dabei verlaufen die Leitbleche gemäß einer ersten Ausführungsform auf zueinander konzentrischen Kreisbögen mit unterschiedlichen Biegeradien um die Motorachse.
Alternativ hierzu werden Leitbleche (7, 8, 9) aus einem Blech bogenförmig
ausgestanzt, wobei die Bogenform bereits im Stanzwerkzeug enthalten ist. Mehrere bogenförmige Leitbleche sind anschließend in unterschiedlichen Ebenen angeordnet und über Verbindungsbrücken miteinander verbunden. Diese Verbindungsbrücken (34) werden nach der Montage auf einer Trägerplatte (22) durchtrennt.
Bei besonders hohen Anforderungen an die Dichtheit oder bei erhöhten
Anforderungen an die Lebensdauer, kann zusätzlich ein O-Ring (23) auf der
Trockenraumseite (27) in einer Einsenkung (31 ) der Trennwand (2) um ein
Leitermittel (4) angeordnet sein, wobei der O-Ring durch ein mechanisches Element axial vorgespannt ist und zwischen dem Leitermittel (4) und der Einsenkung (31 ) radial abdichtet. Die elastische Dichtung dichtet auch bei variablen
Umgebungsbedingungen sicher ab.
Eine noch zuverlässigere Abdichtung ist erreichbar, wenn beiderseits der Trennwand (2) ein O-Ring je Leitermittel (4) um diese und in der Trennwand (2) angeordnet ist.
Zur axialen Vorspannung eines O-Rings lassen sich einerseits ein Leitblech (7, 8, 9) oder die Trägerplatte (22) verwenden, andererseits der Trennwand (2) kann die Leiterplatte (5) als Sicherungsmittel und Vorspannelement dienen.
Statt O-Ringe könnte auch eine Vergussmasse in denselben Bauraum eingebracht werden und als Dichtmittel dienen.
Gemäß einer Variante der zweiten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Leitbleche (7, 8, 9) mittels federnder Klemmzungen, welche mit den Leitblechen (7,
8, 9) einstückig sind (24) in Nuten (21 ) der Trägerplatte (22) eingepresst sind.
Der bürstenlose Gleichstrommotor weist eine Statorwicklung in Form einer
Parallelwicklung oder einer Reihenwicklung auf, welche als Stern- oder als Dreieck verschaltet ist. Parallelwicklungen und Reihenwicklungen haben unterschiedliche Eigenschaften, deshalb eignen sich einige Merkmale dieser Erfindung eher für eine Parallelwicklung und andere Merkmale eher für eine Reihenwicklung.
Bei Parallelwicklungen ist es vorteilhaft, wenn die Leitbleche (7, 8, 9) mit den
Leitermitteln verschweißt sind (siehe Anspruch 8), weil hierbei höhere Ströme auftreten als bei Reihenwicklungen. Geeignete Schweißverfahren sind Laser- und Punktschweißen (Widerstandsschweißen). Auch eine Verschweißung der
Leiterplattenkontakte (17) mit den Leitermitteln (4) ist insbesondere bei Einsatz von Parallelwicklungen sinnvoll. Generell ist die Verwendung von Leitblechen auf der Nassraumseite besonders bei Parallelwicklungen zu empfehlen.
Bei Reihenschaltungen können Schneidklemm-Kontakte als elektrische Verbindung ausreichend sein. Dabei kann das Leitermittel auf der Nassraumseite mit einem Schneidklemmkontakt einstückig oder mit einem Schneidklemmkontakt verschweißt sein.
Sinnvollerweise besteht die Trennwand (2) aus einem öldichten Kunststoffmaterial, wobei zumindest drei Leitermittel in mit dem Kunststoffmaterial umspritzt sind. Als bevorzugtes Kunststoffmaterial wird Duroplast vorgeschlagen, weil diese eine wesentlich geringere Materialschwindung als Thermoplaste aufweisen. Bei
Thermoplasten beträgt die Verarbeitungsschwindung 1 - 2%, je nach Material, während Duroplaste eine deutlich geringere Verarbeitungsschwingung haben. Werte von 0,3 - 0,5% sind typisch. Daher schmiegt sich das Material nach dem Erkalten wesentlich besser u m die Kontakte herum an. Auch die
Wärmedehnungskoeffizienten sind bei Thermoplasten wesentlich größer als bei Metallen. Bei Duroplasten hingegen lassen sich die Wärmedehnungskoeffizienten an die gewählten Metalle anpassen.
Im Übrigen sollte die Trennwand (2) eine Lageraufnahme (10) für ein Kugellager aufweisen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von
Ausführungsbeispielen ausführlicher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Nassraumseite einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 ein Leitermittel, gemäß der ersten Ausführungsform,
Fig. 3 eine Darstellung des Leitermittels auf einer Trockenraumseite, Fig. 4 eine zweite Ausführungsform
Fig. 5 eine Variante der zweiten Ausführungsform, Fig. 6 eine erste Detaildarstellung der zweiten Ausführungsform,
Fig. 7 eine zweite Detaildarstellung der zweiten Ausführungsform,
Fig. 8 ein Leitermittel gemäß der Variante der zweiten Ausführungsform,
Fig. 9 eine dritte Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 10 eine Detaildarstellung der dritten Ausführungsform, Fig. 11 ein Stanz-Biege-Blechstreifen,
Fig. 12 eine Nassraumseite der dritten Ausführungsform und Fig. 13 eine Trägerplatte mit Wicklungsverschaltung gemäß Fig. 12.
Hinweis: Bezugszeichen mit Index und entsprechende Bezugszeichen ohne Index bezeichnen namensgleiche Einzelheiten in den Zeichnungen und der
Zeichnungsbeschreibung. Es handelt sich dabei um die Verwendung in einer anderen Ausführungsform, dem Stand der Technik und/oder die Einzelheit ist eine Variante. Die Ansprüche, die Beschreibungseinleitung, die Bezugszeichenliste und die Zusammenfassung enthalten der Einfachheit halber nur Bezugszeichen ohne Index.
Fig. 1 zeigt eine Nassraumseite einer ersten Ausführungsform der Erfindung, mit einer Trennwand 2, welche mit einer Lageraufnahme 10 einstückig ist. In einer
Vertiefung 3 der Trennwand ist eine Trägerplatte 22 aufgenommen. Die Trägerplatte weist nuten 21 auf, in welche ein erstes Leitblech 7, ein zweites Leitblech 8 und ein drittes Leitblech 9 aufgenommen sind. Die Leitbleche weisen Kontaktzungen 28 mit Kontaktflächen 29 auf, die an abgeflachten Bereichen 14 an ersten Enden 15 von Leitermitteln 4 flächig anliegen und mit diesen verschweißt sind. Jedem Leitblech 7,
8, 9 ist ein Leitermittel 4 zugeordnet. Die Leitermittel 4 sind in die Trennwand 2 eingespritzt und auf einer gegenüberliegenden Trockenraumseite mit einer
Leiterplatte kontaktiert (verdeckt). Die Leitbleche 7, 8, 9 sind bogenförmig um die Lageraufnahme 10 herum angeordnet und in konzentrisch zueinander angeordneten Nuten 21 aufgenommen, deren Tiefe größer ist als ihre Breite. Die Trägerplatte 22 ist mit der Trennwand verschraubt (die Schrauben sind hier nicht dargestellt). Die Leitbleche 7, 8, 9 bilden eine Wicklungsverschaltung 6 für Wicklungen eines dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors 1. Hierzu weisen die Leitbleche 7, 8, 9 Flachkontakte 20 auf, die mit IDC-Kontakten verbindbar sind.
Fig. 2 zeigt ein Leitermittel 4, gemäß der ersten Ausführungsform, mit einem ersten Ende 15, das einer Nassseite der Trennwand (siehe Fig. 1 ) zugeordnet ist und ein zweites Ende 16, welches einer Trockenseite der Trennwand zugeordnet ist. Das erste Ende 15 weist einen geringeren Durchmesser als der Rest des Leitermittels (4) und zusätzlich einen abgeflachten Bereich 14 auf. Zwischen den beiden Enden 15,
16 des Leitermittels 4 ist ein Dichtbereich 30 angeordnet, welcher mehrere, hier drei vollumfängliche Kerben 12 aufweist. Die Kerben 12 sind im Querschnitt
dreieckförmig ausgebildet. Das zweite Ende 16 des Leitermittels 4 dient als
Kontaktfläche für einen Leiterplattenkontakt 17(siehe Fig. 9 und Fig. 10). Das
Leitermittel 4 ist im Bereich der Trennwand kreisrund ausgebildet, ebenso wie am zweiten Ende 16.
Fig. 3 zeigt eine Darstellung des Leitermittels 4 auf einer Trockenraumseite 27 der Trennwand 2. Im Übergangsbereich von der Trennwand 2 zum Trockenraum ist jeweils ein O-Ring in einer Einsenkung 31 (siehe Fig. 9) aufgenommen. Die
Trennwand 2 besteht aus einem Duroplastmaterial und dichtet das Leitermittel 4 ab. Der O-Ring 23 ist als zusätzliches Dichtungsmittel vorgesehen. Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die Blechebenen der Leitbleche 7a, 8a sind hierbei parallel zur Trennwand 2a ausgerichtet. Für die
Wicklungskontaktierung sind Schneidklemmkontakte 19a vorgesehen, die
unmittelbar mit einem Wicklungsdraht elektrisch und mechanisch verbindbar sind.
Die Leitbleche 7a, 8a weisen Kontaktzungen auf, die an abgeflachten Bereichen 14a von Leitermitteln 4a anliegen und mit diesen verschweißt sind. Die Blechzungen 28a sind rechtwinklig zur Blechebene abgewinkelt. Die Leitbleche 7a, 8a sind durch Nasen 32a auf einer Trägerplatte 22a fixiert. Die Nasen 32a sind zwischen seitlichen Vorsprüngen 33a der Schneidklemmkontakte 19a und den Leitblechen 7a, 8a angeordnet.
Fig. 5 zeigt eine Variante der zweiten Ausführungsform. Anstatt eines
Schweißkontakts sind die ersten Enden der Leitermittel 4b durch mehrere mit den Leitblechen 7b, 8b, 9b einstückigen Klemmsegmenten 11 b fixiert und kontaktiert.
Hier sind vier Klemmsegmente 11 b, von denen sich jeweils zwei Klemmsegmente 11 b gegenüberliegen, vorgesehen. Die Leitbleche 7b, 8b, 9b sind unterschiedlich tief in kaskadenartig angeordneten Nuten 21 b der Trägerplatte 22b aufgenommen. Die Tiefe der Nuten 21 b ist so ausgelegt, dass radiale Verbindungsbrücken 34b zu den Schneidklemmkontakten 19b gegenüber den jeweils benachbarten Leitblechen 7b, 8b, 9b sicher isoliert sind. Die Leitbleche 7b, 8b, 9b sind in den Nuten 21 b durch Klemmzungen 24b fixiert. Die Trägerplatte 22b ist in einer Vertiefung 3b der
Trennwand 2b angeordnet. Die Trägerplatte ist mit einer Lageraufnahme 10b einstückig.
Fig. 6 zeigt eine erste Detaildarstellung der zweiten Ausführungsform, mit der Trägerplatte 22b, die Nut 21 b, in welche das Leitblech 7b flach eingelegt ist, zwei Freisparungen 25, die als Aufnahmeraum für die Klemmzungen 24b dienen, welche am Rand der Freisparungen 25b verklemmt sind. Weiter ist ein
Schneidklemmkontakt dargestellt, der rechtwinklig von der Blechebene des
Leitblechs 7b abgewinkelt ist, dargestellt.
Fig. 7 zeigt eine zweite Detaildarstellung der zweiten Ausführungsform, mit der Trägerplatte 22b, der Nut 21 b, dem Leitblech 7b, dem Schneidklemmkontakt 19b, den Klemmsegmenten 11 b und dem Leitermittel 4b, dessen erstes Ende einen Absatz 13b aufweist, welcher zwischen den Klemmsegmenten 11 b kraftschlüssig aufgenommen und kontaktiert ist. Eine Nase 32b bildet eine Formschlussverbindung für das Leitblech 7b an der Trägerplatte 22b. Vorsprünge 33b am
Schneidklemmkontakt stützen sich an der Trägerplatte 22b ab. Weiter ist die
Trennwand 2b zu erkennen. Fig. 8 zeigt ein Leitermittel 4b als Einzelteil gemäß der Variante der zweiten
Ausführungsform, mit dem ersten Ende 15b, dem zweiten Ende 16b und den Kerben 12b. Das erste Ende 15b weist einen Absatz 13b auf, weicher einen geringeren Durchmesser als das restliche Leitermittel 4b hat. Das Leitermittel ist kreisrund, wodurch es zuverlässiger zur Trennwand abdichtbar ist.
Fig. 9 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, mit einer Trennwand 2c, einem Leitermittel 4c, zwei O-Ringen 23c, welche in je einer Einsenkung 31 c innerhalb der Trennwand 2c angeordnet sind. Einer Leiterplatte 5c, einem
Leiterplattenkontakt 17c, welcher in einem Durchbruch 35c der Leiterplatte 5c aufgenommen ist, einer Trägerplatte 22c, einem Leitblech 7c, welches zwischen der Trägerplatte 22c und der Trennwand 2c angeordnet ist und Klemmsegmente 11 c, welche zur kraftschlüssigen Verbindung mit einem Ansatz 13c des Leiterelements 4c dient aufweist. Der Leiterplattenkontakt 17c weist Federzungen 42c auf, die sich durch die Leiterplatte 5c hindurch erstrecken und eine Federkraft auf das Leitermittel ausüben. Zudem sind die Federzungen 42c, auf der von der Trennwand 2c abgewandten, mit dem Leitermittel 4c verschweißt. Kontaktbeinchen 18c sind Bestandteil des Leiterplattenkontakts 17c und sind in Bohrungen der Leiterplatte 5c aufgenommen und auf der Trockenraumseite 27c mit Leiterbahnen der Leiterplatte 5c verlötet. Die Klemmsegmente 11 c des Leitblechs 7c sind ebenfalls mit dem Leiterelement 4c verschweißt. Auch hier liegt eine Vorspannung der Fügepartner miteinander vor. In einem Mittleren in der Trennwand befindlichen Abschnitt des Leitermittels 4c sind umlaufende Kerben 12c vorhanden, wodurch die Kriechstrecke für ein Medium, wie Öl vergrößert wird. Zudem bilden diese Kerben 12c mit der Trennwand einen Formschluss. Die Kerben können in Varianten auch nur zum Teil umlaufend ausgebildet sein.
Fig. 10 eine Detaildarstellung eines Leiterplattenkontakts 17c der dritten
Ausführungsform. Der Leiterplattenkontakt 17c umfasst eine Kontaktbuchse 36c, eine Stützscheibe 37c und Kontaktbeinchen 18c, welche parallel zur Kontaktbuchse 36 ausgerichtet sind und in Lötbohrungen 38c der Leiterplatte angeordnet und dort festgelötet sind. Hier sind vier Kontaktbeinchen 18c vorhanden. Die Kontaktbuchse 36 c ist bauchig ausgebildet, so dass sie im Durchbruch 35c der Leiterplatte verliersicher vormontierbar ist. Die Kontaktbuchse 36c ist geschlitzt, um ihre
Nachgiebigkeit zu erhöhen, sie besitzt über ihren Umfang vier Schlitze 39c. Die Schlitze 39c trennen Federzungen 42 voneinander. Fig. 11 zeigt einen Blechstreifen aus zwei Perspektiven, aus welchem die
Leiterplattenkontakte 17c tiefgezogen, freigestanzt und gebogen werden. Weiter sind die Kontaktbeinchen 18c, die Stützscheibe 37c und die Kontaktbuchse 36c und die Federzungen 42c dargestellt. Fig. 12 zeigt eine Nassraumseite der dritten Ausführungsform, mit der Trennwand 2c, einer mit dieser einstückigen Lageraufnahme 10c, der in einer Vertiefung 3c der Trennwand 2c angeordneten Trägerplatte 22c, den Verbindungsbrücken 34c, mit den Schneidklemmkontakten 19c, den Leitermitteln 4c, den Leitblechen 8c und den Klemmsegmenten 11 c.
Fig. 13 zeigt eine einzelne Trägerplatte 22c mit einer Wicklungsverschaltung 6 von einer in Bezug auf Fig. 12 gegenüberliegenden Seite, mit den Leitblechen 7c, 8c, 9c, den Verbindungsbrücken 34c und Trennstegen 40. Die Verbindungsbrücken 34c sind mit den Leitblechen 7c, 8c, 9c verschweißt. Die drei Leitbleche 7c, 8c, 9c sind ursprünglich über die Trennstege 40 einstückig gestanzt und nach der Montage der Leitbleche auf der Trägerplatte 22c durchtrennt. Für die Zugänglichkeit eines
Trennwerkzeugs sind Löcher 41 in der Trägerplatte 22c vorhanden.
Bezugszeichenliste
Gleichstrommotor
Trennwand
Vertiefung
Leitermittel
Leiterplatte
Wicklungsverschaltungseinheit erstes Leitblech
zweites Leitblech
drittes Leitblech
Lageraufnahme
Klemmsegment
Kerbe
Absatz
abgeflachter Bereich
erstes Ende des Leitermittels
zweites Ende des Leitermittels
Leiterplattenkontakt
Kontaktbeinchen
Schneid klemm kontakt
Flachkontakt
Nut
Trägerplatte
O-Ring
Klemmzunge
Freisparung
Nassraumseite
Trockenraumseite
Kontaktzunge
Kontaktfläche
Dichtbereich
Einsenkung
Nase Vorsprung
Verbindungsbrücke Durchbruch Kontaktbuchse Stützscheibe Lötbohrung Schlitz
Trennsteg
Loch
Federzunge

Claims

Patentansprüche
1. Dreiphasiger bürstenloser Gleichstrommotor (1 ) zur Förderung von
Flüssigkeiten, mit einem durch eine Trennwand (2) von einer Nassraumseite (26) getrennte Trockenraumseite (27) und einem flüssigkeitsdicht durch die Trennwand (2) geführten elektrisch leitfähigen Leitermittel (4), wobei das Leitermittel (4) auf der Trockenraumseite (27) mit einer Leiterplatte (5) kontaktiert ist und auf der Nassraumseite (26) mit einer
Wicklungsverschaltungseinheit (6) kontaktiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) innerhalb der Trennwand (2) eine vollumfängliche, in sich geschlossene Fläche ohne scharfe Kanten aufweist und zumindest auf der Nassraumseite (26) ein O-Ring, zwischen dem Leitermittel (4) und der Trennwand (2) in einer ringförmigen Nut konzentrisch zur Einsenkung (31 ) angeordnet ist, wobei der O-Ring durch ein mechanisches Element axial vorgespannt ist und zwischen dem Leitermittel (4) und der Einsenkung (31 ) radial abdichtet.
2. Gleichstrommotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Leitermittel (4) auf der Trockenraumseite (27) der Trennwand (2) mit einem Kontaktmittel verschweißt ist.
3. Gleichstrommotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) auf der Nassraumseite (26) mit einem Kontaktmittel verschweißt ist.
4. Gleichstrommotor nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktmittel an dem Leitermittel (4) unter Federspannung anliegt.
5. Gleichstrommotor nach Anspruch 1 , 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktmittel auf der Nassraumseite (26) ein Leitblech (7, 8, 9) ist.
6. Gleichstrommotor nach Anspruch 1 , 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktmittel auf der Trockenraumseite (27) ein Leiterplatten kontakt ist (17).
7. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) zumindest auf einer Seite der Trennwand (2) über diese Übersteht.
8. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) zumindest eine, zwei, drei oder mehr in Umfangsrichtung verlaufende Kerben (12) aufweist, die sich innerhalb der Trennwand (2) befindet/befinden.
9. Gleichstrommotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kerben (12) ein dreieckiges Profil aufweisen.
10. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) an einem ersten Ende (15) einen zylindrischen oder konischen Absatz (13) mit geringerem
Durchmesser aufweist.
11.Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Ende (15) bzw. der Absatz (13) des Leitermittels (4) mit einem Leitblech (7, 8 oder 9) eine Klemmverbindung eingeht.
12. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) an einem Ende einen abgeflachten Bereich (14) aufweist.
13. Gleichstrommotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) mit dem abgeflachten Bereich (14) mit einem Leitblech (7, 8 oder 9) verschweißt ist.
14. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Ende (16) des Leitermittels (4) mit einem Leiterplattenkontakt (17) verbunden ist, welcher sich zumindest teilweise durch eine Leiterplattenbohrung erstreckt.
15. Gleichstrommotor nach Anspruch 6 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterplattenkontakt (17) mit einer Leiterbahn der Leiterplatte (5) elektrisch kontaktiert und mit dieser verlötet ist.
16. Gleichstrommotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere Kontaktbeinchen (18) des Leiterplattenkontakts (17) mit Leiterbahnen der Leiterplatte (5) verlötet sind.
17. Gleichstrommotor nach Anspruch 6 und mindestens einem der folgenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterplattenkontakt (17) ein, zwei, drei oder vier Federzungen (42) aufweist, die an dem Leitermittel (4) anliegen.
18. Gleichstrommotor nach Anspruch 4 und mindestens einem der folgenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Leitermittel (4) durch die Leiterplatte (5) hindurch erstreckt, das Leitermittel (4) über die Leiterplatte (5) übersteht und das Leitermittel (4) am Leiterplattenüberstand mit dem
Leiterplattenkontakt (17) verschweißt ist.
19. Gleichstrommotor nach Anspruch 4 und mindestens einem der folgenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Leitermittel (4) durch die Leiterplatte (5) und den Leiterplattenkontakt (17) hindurch und über den Leiterplattenkontakt (17) hinaus erstreckt und das Leitermittel (4) mit dem Leiterplattenkontakt (17) innerhalb des Leiterplattenkontakts (17) oder an dessen Rand verschweißt ist.
20. Gleichstrommotor nach Anspruch 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) und Federzungen (42) des Leiterplattenkontakts (17) miteinander verschweißt sind.
21.Gleichstrommotor nach Anspruch 6 und zumindest einem der folgenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplattenkontakte (17) mit der Lage der Leitermittel (4) in der Trennwand (2) korrespondieren.
22. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (2) auf der Trockenraumseite (27) eine Aufnahme für die Leiterplatte (5) aufweist.
23. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitbleche (7, 8, 9) Kontakte zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit Wicklungsdrähten aufweisen.
24. Gleichstrommotor nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte als Schneidklemmkontakte (19), die unmittelbar mit einem
Wicklungsdrahtabschnitt der Wicklung elektrisch verbunden sind, ausgebildet sind.
25. Gleichstrommotor nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte Flachkontakte (20) sind, welche mit IDC-Anschlüssen elektrisch verbunden sind.
26. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitbleche (7, 8, 9) in Nuten (21 ) einer Trägerplatte (22) derart aufgenommen sind, dass die Leitbleche im
Wesentlichen auf zueinander konzentrischen Kreisbögen mit
unterschiedlichen Biegeradien um die Motorachse verlaufen.
27. Gleichstrommotor nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass Leitbleche (7, 8, 9) aus einem Blech bogenförmig ausgestanzt sind.
28. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Trockenraumseite (27) in einer Einsenkung (31 ) der Trennwand (2) ein O-Ring (23) um ein Leitermittel (4) angeordnet ist, wobei der O-Ring (23) durch ein mechanisches Element axial vorgespannt ist und zwischen dem Leitermittel (4) und der Einsenkung (31 ) radial abdichtet.
29. Gleichstrommoor nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits der Trennwand (2) O-Ringe (23) vorgesehen sind, welche in der Trennwand (2) um das Leitermittel (4) angeordnet sind.
30. Gleichstrommotor nach Anspruch 1 , 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass ein O-Ring (23) durch ein Leitblech (7, 8 , 9) oder durch die Trägerplatte (22) axial vorgespannt ist.
31.Gleichstrommotor nach Anspruch 28, 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass ein O-Ring (23) durch die Leiterplatte (5) axial vorgespannt ist.
32. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitbleche (7, 8, 9) mittels federnder Klemmzungen (24), welche mit den Leitblechen (7, 8, 9) einstückig sind in Nuten (21 ) der Trägerplatte (22) eingepresst sind.
33. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Statorwicklung in Form einer
Parallelwicklung oder einer Reihenwicklung aufweist, welche als Stern- oder als Dreieck verschaltet ist.
34. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (2) aus einem öldichten Kunststoffmaterial, insbesondere Duroplastmaterial, besteht und dass zumindest drei Leitermittel (4) mit dem Kunststoffmaterial umspritzt sind.
35. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermittel (4) mittel Laserschweißen mit dem Kontaktmittel verschweißt ist.
36. Gleichstrommotor nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (2) eine Lageraufnahme (10) für ein Kugellager aufweist.
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