WO2020144067A1 - Electric motor - Google Patents

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WO2020144067A1
WO2020144067A1 PCT/EP2019/086951 EP2019086951W WO2020144067A1 WO 2020144067 A1 WO2020144067 A1 WO 2020144067A1 EP 2019086951 W EP2019086951 W EP 2019086951W WO 2020144067 A1 WO2020144067 A1 WO 2020144067A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electric motor
wire
connection plate
winding
recess
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/086951
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andrzej Antonowicz
Ortwin Elsaesser
Gyoergy Mucsi
Peter Nadig
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2020144067A1 publication Critical patent/WO2020144067A1/en

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations

Definitions

  • the invention relates to an electric motor, in particular a brushless permanent magnet synchronous motor, with a rotor, with a stator, the stator having a laminated core and at least one winding consisting of a wire, and with a connection plate. It is proposed that the connection plate has at least one guideway in which the wire of the at least one winding is guided. A contact-free guidance of the wires can advantageously be implemented in a structurally simple manner by such a connection plate.
  • the electric motor can, for example, as a drive motor for a hand tool machine, for an electromechanical tool, for an actuator of a windshield wiper, window, seat, pump, for a suction device, for a vacuum cleaner, for a vehicle, a bicycle, a household appliance, one Fan, a toy etc. are used.
  • the handheld power tool can be designed as a network handheld power tool or as a cordless handheld power tool.
  • the hand-held power tool can in particular be designed as a screwdriver, a drill, a rotary hammer, a hammer, a saw, a milling machine, a grinding machine, an angle grinder, a multifunction device, a gardening implement, etc.
  • a brushless permanent magnet synchronous motor is to be understood in particular as an electric motor with a three-phase winding which can be controlled or regulated via a control unit such that a rotating magnetic field is generated which pulls a permanently excited rotor.
  • the permanent magnet Syn chronmotor is designed in particular as a DC motor.
  • the rotor is, in particular, rotatable about an axis of rotation of the electric motor.
  • the rotor has at least two magnetic elements.
  • the magnetic elements NEN can be attached to the outer surface of the rotor or arranged in receiving pockets of the rotor.
  • the stator has a laminated core which is connected to the winding.
  • the electric motor is preferably designed as an inner rotor, the rotor being arranged on the inside with respect to the stator.
  • the electric motor is designed as an external rotor, the rotor being arranged on the outside in relation to the stator.
  • the winding is in particular removablebil det as a stator winding or phase winding.
  • the electric motor preferably has at least three windings, each consisting of a wire.
  • the wire can be formed, for example, as a copper wire with enamel insulation.
  • the wire can be formed in one piece or in one piece.
  • a one-piece component is to be understood in particular as a single component which is preferably made from one piece.
  • a one-part component should in particular also be understood to mean two or more components which are connected to one another via a material connection.
  • the electric motor preferably has at least three windings which can be controlled at least partially independently of one another.
  • connection plate is arranged on an end plate opposite side of the laminated core of the stator.
  • the connection plate and / or the end plate are made of an electrically insulating material, in particular of a plastic, Sprint det.
  • the connection plate and / or the end plate are in particular non-positively and / or positively connected to the laminated core.
  • the connection plate and / or the end plate preferably have at least one arm, preferably at least one arm per winding, around which the winding is partially wound outside the laminated core.
  • the connection plate is preferably formed in one piece or in one piece.
  • the guideway is designed such that the wire is circumferentially direction of the electric motor is guided.
  • the guide path of the connection plate can be formed continuously or interrupted along the circumferential direction of the electric motor.
  • the guideway in particular has an essentially L-shaped and / or an essentially U-shaped cross section.
  • the guideway In a section with an L-shaped cross section, the guideway has, in particular, a wall which secures the wire arranged in the guideway axially in a single direction.
  • the wire is guided on one side, with the wire being guided on both sides in a section with a U-shaped cross section.
  • the guide track has in particular two opposite walls, which axially secures the wire arranged in the guide track in two opposite directions.
  • the guide track in the circumferential direction preferably has an L-shaped or a U-shaped cross section at one beginning and also an L-shaped or a U-shaped cross section at one end. Between the beginning and the end of the guideway, the guideway extends in an angular range of at least 25 °, in particular at least 50 °, preferably at least 90 °, preferably at least 150 °, about the axis of rotation of the electric motor.
  • the guideway can be arranged on a radially outer side of the connection plate or on a radially inner side of the connection plate.
  • the guideway is in particular formed in one piece with the connecting plate.
  • connection plate has at least one guideway per winding, in which the wire of the at least one winding is guided. This measure can advantageously ensure that the wires are sufficiently insulated from one another.
  • connection plate has at least two guideways which are designed such that two wires are guided parallel to one another in the circumferential direction of the electric motor.
  • the connection plate preferably has at least three guideways which are designed such that three wires are guided parallel to one another in the circumferential direction of the electric motor.
  • connection plate has at least two guide tracks, in which the same wire is spaced apart and guided parallel to itself. It is also proposed that the guideways have a different radial distance. As a result, the distance between the wires arranged in the guide tracks can advantageously be increased from one another.
  • a radial distance was to be understood in particular as a distance between the guideway or the wire arranged in the guideway and the axis of rotation of the electric motor.
  • the difference between the radial distances between the guideways is at least half the diameter of the wire, preferably at least two thirds of the diameter of the wire, preferably at least the diameter of the wire.
  • connection plate have at least one recess through which the wire is guided essentially radially to an axis of rotation of the rotor.
  • the cutouts can advantageously be used for cross-laying of the wires.
  • the wire is guided in the recess essentially radially outwards or essentially radially inwards.
  • the recess is designed to receive or guide a single wire.
  • the recess preferably has an end opening through which the wire can be received at the end, in particular when winding the wire.
  • the end-side opening is arranged on a side of the connection plate opposite the laminated core of the rotor.
  • connection plate has at least one first recess and at least one second recess, each of which is assigned to a winding, a depth of the first recess being different from a depth of the second recess.
  • the at least one first recess is associated with a first guideway and the at least one second recess is associated with a second guideway.
  • the connecting plate preferably has at least two cutouts per guide track, preferably at least four cutouts.
  • a depth of the recess is to be understood in particular as a length of the recess parallel to the axis of rotation of the electric motor between the front opening of the recess and a bottom of the recess.
  • connection plate have at least three connection areas, in each of which a single wire with an electrical contact element is connected.
  • the connection of the electrical contact elements with the wires can take place via a material connection, such as a welding process, in particular a resistance pressure welding process, a soldering process or a crimping process.
  • the connection plate has receptacles for the electrical contact elements, which are designed for the non-positive and / or positive connection of the connection plate to the electrical contact elements.
  • the electric motor have at least three connection areas, in each of which at least one recess is arranged and via which a wire is connected to a coil area of the winding.
  • connection areas are arranged one behind the other in the circumferential direction, the depth of the cutouts increasing or decreasing in the circumferential direction.
  • the invention relates to a connection plate for an electric motor as described above.
  • the invention relates to a method for producing an electric motor designed as an electronically commutatable permanent magnet synchronous motor, comprising the following steps:
  • connection plate which extend in the circumferential direction of the electric motor, to electrical contact elements
  • a physical connection should in particular be understood to mean that the wires lie directly on the electrical contact elements.
  • the wires are electrically connected to the electrical contact elements via a non-positive and / or positive connection or via a material connection.
  • the insulating means can be designed, for example, as an insulating paper or an insulating plastic.
  • Figure 1 is a side view of an electric motor according to the invention.
  • Fig. 3a is a perspective view of a connection plate of the electromotive gate according to FIG. 1;
  • FIG. 3b shows a side view of the connection plate according to FIG. 3a;
  • Fig. 4 shows a section through the connection plate.
  • Fig. 1 is a side view of an electric motor 10 according to the invention shows ge. 2, the electric motor 10 is shown in a front view.
  • the electric motor 10 is designed as an electronically commutated DC motor 12, for example.
  • the electric motor 10 has a rotor 14 which is enclosed by a stator 16.
  • the electric motor 10 is thus designed, for example, as an inner rotor.
  • the rotor 14 is designed to be permanently excited.
  • a plurality of permanent magnet elements (not shown) are attached to the rotor 14.
  • the rotor 14 has an armature shaft 18 which is designed to be rotatable about an axis of rotation 20 of the electric motor 10.
  • the stator 16 comprises a laminated core 22 and three windings 24, each consisting of a wire 26.
  • the individual windings 24 consist in particular from a single wire 26.
  • the windings 24 have a coil region 28, in which the winding 24 is wound around a pole core (not shown) of the sheet metal package 22 to form a coil 30.
  • each winding 24 has two coil regions 28.
  • the electric motor 10 has, for example, three windings 24, each with two coil regions 28, which are arranged opposite one another with respect to the rotational axis 20.
  • the windings 24 have a wire region 32, in which the wire 26 of the winding 24 is not wound or runs at a distance from it.
  • the laminated core 22 is connected to an end plate 34 and a connecting plate 36.
  • the end plate 34 and the connection plate 36 are formed from an electrically insulating material, for example plastic.
  • the end plate 34 and the connecting plate 36 have arms 38 (see FIG. 2) which, for example, extend radially inwards.
  • the arms 38 are integrally formed with the Ranplat te 36 or with the end plate 34.
  • the arms 38 have a cross section which essentially corresponds to a cross section of the pole core and a pole shoe of the laminated core 22. In a coil region 28, the winding 24 is wound both around the pole core of the laminated core 22 and around the arms 38 of the end plate 34 and the connecting plate 36.
  • the electric motor 10 also has a fan element 40 which is connected to the armature shaft 18 in a rotationally fixed manner.
  • the fan element 40 is arranged on a side of the stator 16 facing away from the connection plate 36.
  • the electronics module 42 comprises a printed circuit board 44 on which a sensor unit 46 is arranged.
  • the sensor unit 46 is in particular designed to detect a motor parameter of the electric motor 10.
  • the electronics module 42, in particular the sensor unit 46 is connected to a control unit, not shown, which is designed to control or regulate the electric motor 10.
  • the control unit is provided with the motor parameter, wherein a rotor position, a speed and / or a load of the electric motor 10 can be determined by the control unit based on the motor parameter.
  • the sensor unit 46 includes, for example, at least one Hall sensor element.
  • the circuit board 44 of the electronics module 42 is accommodated in an electronics module housing 48.
  • the electronics module 42 is firmly connected to the electric motor 10, in particular to the stator 16, via the connection plate 36.
  • the connection of the electronics module 42, in particular the electronics module housing 48, with the connection plate 36 is carried out, for example, via a screw connection.
  • the wires 26 of the windings 24 are connected to each other in a star connection. Alternatively, it would also be conceivable that the wires are interconnected in a delta connection.
  • a first wire 50 of a first winding 52 is electrically connected to a first electrical contact element 56 and a fourth electrical contact element 58.
  • a second wire 60 of a two-th winding 62 is electrically connected to a second electrical contact element 64 and to the fourth electrical contact element 58.
  • a third wire 66 of a third winding 68 is electrically connected to a third electrical contact element 70 and the fourth electrical contact element 58.
  • the first electrical contact element 56 and the second electrical contact element 64 are received by the connection plate 36.
  • the third electrical contact element 70 and the fourth electrical contact element 58 are accommodated in the electronics module housing 48.
  • all electrical contact elements 56, 58, 64, 70 are received by the connection plate 36 or by the electronics module housing 48.
  • connection plate is shown in a perspective view and a side view without the wires 26.
  • the connection plate 36 is in particular designed to guide the wires 26 of the windings 24 between the coil regions 28 and / or between the electrical contact elements 56, 58, 64, 70 at a distance from one another.
  • connection plate 36 has a substantially cylindrical base body 72, from the inner surface 74 of which the arms 38 of the connection plate 36 extend ra dial inwards.
  • the inner surface 74 encloses an interior space 76 of the connection plate 36, in which the coil regions 28 of the windings 24 are arranged.
  • the connection plate 36 has guide tracks 78 which are attached to an outer surface 80 of the connection plate 36. are arranged.
  • the outer surface 80 is arranged on a side surface facing away from the inner surface 74, in particular opposite it.
  • the guideways 78 extend substantially in the circumferential direction 82 of the electric motor 10.
  • each coil region 28 has a connection region 84, via which the wires 26 can be guided away from the coil region 28 and / or towards the coil region.
  • the electric motor 10 has six connection areas 84, in each of which a wire 26 is guided radially inwards to the coil area 28 and radially outwards from the coil area 28.
  • the connection areas 84 each comprise two cutouts 86.
  • a single wire 26 is arranged or guided in each of the cutouts 86.
  • the same wire 26 is guided through a cutout 86 from the outer surface 80 of the connection plate 36 to the coil area 28 and through a further cutout 86 from the coil area 28 to the outer surface 80.
  • the connecting plate 36 has at least one guide track 78 per wire 26, the guide tracks 78 being spaced apart from one another.
  • the guideways 78 are axially spaced from one another, in that the guideways 78 extend in the circumferential direction 82 parallel to one another but at a distance which, for example, is greater than the thickness of the wires 26 (see FIG. 1).
  • the cutouts 86 are designed such that the wires 26 are guided essentially directly into the respective guide tracks 78.
  • the connection plate 36 has differently designed recesses 86 for each guide track 78, which differ from one another in their depth.
  • the first recess 88 is assigned to a guideway 78 in which the first Wire 50 is guided.
  • the second recess 92 is associated with a guideway 78 in which the second wire 60 is guided.
  • the third recess 96 is assigned to a guideway 78 in which the third wire 66 is guided.
  • the first tie fe 90 is greater than the second depth 94 and the second depth 94 is greater than the third depth 98.
  • the depth results from a distance between an end opening 100 of the recess 86, via which the wire 26 can be received in the recess 86, and a recess reason 102.
  • the depth of the recesses 86 is essentially constant.
  • the wires 26 are in the guideways 78 between two Spulenberei Chen 28 a winding 24 or between the two electrical Kunststoffelemen th, with which the respective wire 26 is electrically connected.
  • the leadership can take place on one or both sides and in sections or continuously.
  • the guide is formed on one side and from sections.
  • the one-sided guidance takes place via walls 104, which prevent lateral displacement in the axial direction.
  • the walls 104 are formed, for example, in one piece with the connection plate 36.
  • the guide rail 78, in which the first wire 50 is arranged, are associated with first walls 106.
  • the first wire 50 is guided, for example, by five first walls 106, the walls 104 being formed at a distance from one another in the circumferential direction 82.
  • the first walls 106 are arranged in such a way that they limit an axial displacement of the wire 26 in a direction facing and facing away from the laminated core 22.
  • the second wire 60 is guided by four second walls 108, the second walls 108 being spaced apart from one another in the circumferential direction 82.
  • the second walls 108 are arranged in such a way that they limit an axial displacement of the wire 26 in a direction facing and facing away from the laminated core 22.
  • the third wire 66 is in turn guided analogously by third walls 110.
  • FIG. 4 shows a section A through the area marked in FIG. 1.
  • the walls 104 have a height 112 which essentially corresponds to the thickness of the wires 26.
  • the first, second and third walls 106, 108, 110 have a substantially same height 112.
  • the second wall 108 is arranged on the first wall 106, so that the guideway 78 on which the second wire 60 runs is radially spaced from the guideway 78 of the first wire 50 by the height 112 of the wall 104.
  • the third wall 110 is arranged on the second wall 108 so that the guideway 78, on which the third wire 66 runs, radially from the guideway 78 of the second wire
  • the guide tracks 78 are at a greater axial distance than a radial distance. From the axial position, for example, essentially corresponds to twice the thickness of the wires 26.

Abstract

The invention relates to an electric motor, in particular a brushless permanent magnet synchronous motor, comprising a rotor, a stator, said stator having a laminated core and at least one winding consisting of a wire, and a connection plate. According to the invention, the connection plate has at least one guide path, in which the wire of at least one winding is guided.

Description

Elektromotor Electric motor
Stand der Technik State of the art
In der DE 10 2014 212 566 Al ist ein elektronisch kommutierbarer Elektromotor mit ei ner Anschlussplatte beschrieben. DE 10 2014 212 566 A1 describes an electronically commutable electric motor with a connecting plate.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere einen bürstenlosen Perma nentmagnet Synchronmotor, mit einem Rotor, mit einem Stator, wobei der Stator ein Blechpaket und zumindest eine aus einem Draht bestehende Wicklung aufweist, und mit einer Anschlussplatte. Es wird vorgeschlagen, dass die Anschlussplatte zumindest eine Führungsbahn aufweist, in welcher der Draht der zumindest einen Wicklung ge führt ist. Vorteilhaft kann durch eine derartige Anschlussplatte eine berührungsfreie Führung der Drähte auf konstruktiv einfache Weise realisiert werden. The invention relates to an electric motor, in particular a brushless permanent magnet synchronous motor, with a rotor, with a stator, the stator having a laminated core and at least one winding consisting of a wire, and with a connection plate. It is proposed that the connection plate has at least one guideway in which the wire of the at least one winding is guided. A contact-free guidance of the wires can advantageously be implemented in a structurally simple manner by such a connection plate.
Der Elektromotor kann beispielsweise als ein Antriebsmotor für eine Handwerkzeug maschine, für ein elektromechanisches Werkzeug, für einen Stellantrieb eines Schei benwischers, Fensters, Sitzes, Pumpe, für eine Absaugvorrichtung, für einen Staub sauger, für ein Fahrzeug, ein Fahrrad, ein Haushaltsgerät, einen Ventilator, ein Spiel zeug etc. eingesetzt werden. Die Handwerkzeugmaschine kann als eine Netz- Handwerkzeugmaschine oder als eine Akku-Handwerkzeugmaschine ausgebildet sein. Die Handwerkzeugmaschine kann insbesondere als ein Schrauber, ein Bohrer, ein Bohrhammer, ein Schlaghammer, eine Säge, eine Fräse, eine Schleifmaschine, einen Winkelschleifer, ein Multifunktionsgerät, ein Gartenbearbeitungsgerät etc. ausgebildet sein. The electric motor can, for example, as a drive motor for a hand tool machine, for an electromechanical tool, for an actuator of a windshield wiper, window, seat, pump, for a suction device, for a vacuum cleaner, for a vehicle, a bicycle, a household appliance, one Fan, a toy etc. are used. The handheld power tool can be designed as a network handheld power tool or as a cordless handheld power tool. The hand-held power tool can in particular be designed as a screwdriver, a drill, a rotary hammer, a hammer, a saw, a milling machine, a grinding machine, an angle grinder, a multifunction device, a gardening implement, etc.
Unter einem bürstenlosen Permanentmagnet Synchronmotor soll insbesondere ein Elektromotor mit einer Drehstromwicklung verstanden werden, die über eine Steuer einheit derart Steuer- oder regelbar ist, dass ein drehendes magnetisches Feld erzeugt wird, welches einen permanenterregten Rotor mitzieht. Der Permanentmagnet Syn chronmotor ist insbesondere als ein Gleichstrommotor ausgebildet. A brushless permanent magnet synchronous motor is to be understood in particular as an electric motor with a three-phase winding which can be controlled or regulated via a control unit such that a rotating magnetic field is generated which pulls a permanently excited rotor. The permanent magnet Syn chronmotor is designed in particular as a DC motor.
Der Rotor ist insbesondere drehbar um eine Rotationsachse des Elektromotors gela gert. Der Rotor weist zumindest zwei Magnetelemente auf. Die Magnetelemente kön nen auf der Außenfläche des Rotors befestigt sein oder in Aufnahmetaschen des Ro tors angeordnet sein. The rotor is, in particular, rotatable about an axis of rotation of the electric motor. The rotor has at least two magnetic elements. The magnetic elements NEN can be attached to the outer surface of the rotor or arranged in receiving pockets of the rotor.
Der Stator weist ein Blechpaket auf, das mit der Wicklung verbunden ist. Der Elektro motor ist vorzugsweise als ein Innenläufer ausgebildet, wobei der Rotor bezogen auf den Stator innenliegend angeordnet ist. Alternativ ist ebenfalls denkbar, dass der Elekt romotor als ein Außenläufer ausgebildet ist, wobei der Rotor bezogen auf den Stator außenliegend angeordnet ist. The stator has a laminated core which is connected to the winding. The electric motor is preferably designed as an inner rotor, the rotor being arranged on the inside with respect to the stator. Alternatively, it is also conceivable that the electric motor is designed as an external rotor, the rotor being arranged on the outside in relation to the stator.
Die Wicklung ist insbesondere als eine Statorwicklung bzw. Phasenwicklung ausgebil det. Der Elektromotor weist vorzugsweise zumindest drei Wicklungen auf, die aus je weils einem Draht bestehen. Der Draht kann beispielsweise als ein Kupferdraht mit ei ner Lackisolierung ausgebildet sein. Der Draht kann einstückig oder einteilig ausgebil det sein. Im Zusammenhang dieser Anmeldung soll unter einem einstückigen Bauteil insbesondere ein einzelnes Bauteil verstanden werden, dass bevorzugt aus einem Stück gefertigt ist. Unter einem einteiligen Bauteil sollen insbesondere auch zwei oder mehr Bauteile verstanden werden, die über eine stoffschlüssige Verbindung miteinan der verbunden sind. Der Elektromotor weist vorzugsweise zumindest drei Wicklungen auf, die zumindest teilweise unabhängig voneinander ansteuerbar sind. The winding is in particular ausgebil det as a stator winding or phase winding. The electric motor preferably has at least three windings, each consisting of a wire. The wire can be formed, for example, as a copper wire with enamel insulation. The wire can be formed in one piece or in one piece. In the context of this application, a one-piece component is to be understood in particular as a single component which is preferably made from one piece. A one-part component should in particular also be understood to mean two or more components which are connected to one another via a material connection. The electric motor preferably has at least three windings which can be controlled at least partially independently of one another.
Die Anschlussplatte ist auf einer einer Endplatte gegenüberliegenden Seite des Blech pakets des Stators angeordnet. Die Anschlussplatte und/oder die Endplatte sind aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere aus einem Kunststoff, ausgebil det. Die Anschlussplatte und/oder die Endplatte sind insbesondere kraft- und/oder formschlüssig mit dem Blechpaket verbunden. Vorzugweise weisen die Anschlussplat te und/oder die Endplatte zumindest einen Arm, vorzugsweise je Wicklung zumindest einen Arm auf, um den die Wicklung teilweise außerhalb des Blechpakets gewickelt ist. Die Anschlussplatte ist vorzugsweise einstückig oder einteilig ausgebildet. The connection plate is arranged on an end plate opposite side of the laminated core of the stator. The connection plate and / or the end plate are made of an electrically insulating material, in particular of a plastic, ausgebil det. The connection plate and / or the end plate are in particular non-positively and / or positively connected to the laminated core. The connection plate and / or the end plate preferably have at least one arm, preferably at least one arm per winding, around which the winding is partially wound outside the laminated core. The connection plate is preferably formed in one piece or in one piece.
Insbesondere ist die Führungsbahn derart ausgebildet ist, dass der Draht in Umfangs- richtung des Elektromotors geführt ist. Die Führungsbahn der Anschlussplatte kann entlang der Umfangsrichtung des Elektromotors durchgängig oder unterbrochen aus gebildet sein. Die Führungsbahn weist insbesondere einen im Wesentlichen L-förmigen und/oder einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf. In einem Abschnitt mit ei nem L-förmigen Querschnitt weist die Führungsbahn insbesondere eine Wandung auf, die den in der Führungsbahn angeordneten Draht axial in eine einzelne Richtung si chert. In einem Abschnitt mit einem L-förmigen Querschnitt ist der Draht einseitig ge führt, wobei in einem Abschnitt mit einem U-förmigen Querschnitt der Draht beidseitig geführt ist. In einem Abschnitt mit einem U-förmigen Querschnitt weist die Führungs bahn insbesondere zwei gegenüberliegende Wandungen auf, die den in der Führungs bahn angeordneten Draht axial in zwei entgegengesetzte Richtungen sichert. Die Füh rungsbahn weist in Umfangsrichtung an einem Anfang bevorzugt einen L-förmigen o- der einen U-förmigen Querschnitt und an einem Ende ebenfalls einen L-förmigen oder einen U-förmigen Querschnitt auf. Zwischen dem Anfang und dem Ende der Füh rungsbahn erstreckt sich die Führungsbahn in einem Winkelbereich von zumindest 25°, insbesondere zumindest 50°, vorzugsweise zumindest 90°, bevorzugt zumindest 150°, um die Rotationsachse des Elektromotors. Die Führungsbahn kann auf einer radial au ßenliegenden Seite der Anschlussplatte oder auf einer radial innenliegenden Seite der Anschlussplatte angeordnet sein. Die Führungsbahn ist insbesondere einstückig mit der Anschlussplatte ausgebildet. In particular, the guideway is designed such that the wire is circumferentially direction of the electric motor is guided. The guide path of the connection plate can be formed continuously or interrupted along the circumferential direction of the electric motor. The guideway in particular has an essentially L-shaped and / or an essentially U-shaped cross section. In a section with an L-shaped cross section, the guideway has, in particular, a wall which secures the wire arranged in the guideway axially in a single direction. In a section with an L-shaped cross section, the wire is guided on one side, with the wire being guided on both sides in a section with a U-shaped cross section. In a section with a U-shaped cross section, the guide track has in particular two opposite walls, which axially secures the wire arranged in the guide track in two opposite directions. The guide track in the circumferential direction preferably has an L-shaped or a U-shaped cross section at one beginning and also an L-shaped or a U-shaped cross section at one end. Between the beginning and the end of the guideway, the guideway extends in an angular range of at least 25 °, in particular at least 50 °, preferably at least 90 °, preferably at least 150 °, about the axis of rotation of the electric motor. The guideway can be arranged on a radially outer side of the connection plate or on a radially inner side of the connection plate. The guideway is in particular formed in one piece with the connecting plate.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Anschlussplatte je Wicklung zumindest ei ne Führungsbahn aufweist, in welcher der Draht der zumindest einen Wicklung geführt ist. Vorteilhaft kann durch diese Maßnahme sichergestellt werden, dass die Drähte ausreichend voneinander isoliert sind. Furthermore, it is proposed that the connection plate has at least one guideway per winding, in which the wire of the at least one winding is guided. This measure can advantageously ensure that the wires are sufficiently insulated from one another.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Anschlussplatte zumindest zwei Führungsbah nen aufweist, die derart ausgebildet sind, dass zwei Drähte parallel zueinander in Um fangsrichtung des Elektromotors geführt sind. Vorzugsweise weist die Anschlussplatte zumindest drei Führungsbahnen auf, die derart ausgebildet sind, dass drei Drähte pa rallel zueinander in Umfangsrichtung des Elektromotors geführt sind. Alternativ oder ergänzend ist des Weiteren denkbar, dass die Anschlussplatte zumindest zwei Füh rungsbahnen aufweist, in welchen derselbe Draht beabstandet und parallel zu sich selbst geführt ist. Zudem wird vorgeschlagen, dass die Führungsbahnen einen unterschiedlichen radia len Abstand aufweisen. Vorteilhaft kann dadurch der Abstand der in den Führungsbah nen angeordneten Drähte voneinander vergrößert werden. Unter einem radialen Ab stand soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Abstand zwischen der Füh rungsbahn bzw. dem in der Führungsbahn angeordneten Draht und der Rotationsach se des Elektromotors verstanden werden. Insbesondere beträgt die Differenz zwischen den radialen Abständen der Führungsbahnen zumindest der Hälfte des Durchmessers des Drahts, vorzugsweise zumindest zwei Drittel des Durchmessers des Drahts, be vorzugt zumindest den Durchmesser des Drahts. Furthermore, it is proposed that the connection plate has at least two guideways which are designed such that two wires are guided parallel to one another in the circumferential direction of the electric motor. The connection plate preferably has at least three guideways which are designed such that three wires are guided parallel to one another in the circumferential direction of the electric motor. Alternatively or additionally, it is also conceivable that the connection plate has at least two guide tracks, in which the same wire is spaced apart and guided parallel to itself. It is also proposed that the guideways have a different radial distance. As a result, the distance between the wires arranged in the guide tracks can advantageously be increased from one another. In this context, a radial distance was to be understood in particular as a distance between the guideway or the wire arranged in the guideway and the axis of rotation of the electric motor. In particular, the difference between the radial distances between the guideways is at least half the diameter of the wire, preferably at least two thirds of the diameter of the wire, preferably at least the diameter of the wire.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Anschlussplatte zumindest eine Ausspa rung aufweist, durch die der Draht im Wesentlichen radial zu einer Rotationsachse des Rotors geführt ist. Vorteilhaft kann durch die Aussparungen eine kreuzungsfreie Verle gung der Drähte realisiert werden. Insbesondere ist der Draht in der Aussparung im Wesentlichen radial nach außen oder im Wesentlichen radial nach innen geführt. Vor zugsweise ist die Aussparung zur Aufnahme bzw. Führung eines einzelnen Drahtes ausgebildet. Die Aussparung weist bevorzugt eine stirnseitige Öffnung auf, über die der Draht stirnseitig aufnehmbar ist, insbesondere beim Wickeln des Drahtes. Die stirnsei tige Öffnung ist auf einer dem Blechpaket des Rotors gegenüberliegenden Seite der Anschlussplatte angeordnet. Furthermore, it is proposed that the connection plate have at least one recess through which the wire is guided essentially radially to an axis of rotation of the rotor. The cutouts can advantageously be used for cross-laying of the wires. In particular, the wire is guided in the recess essentially radially outwards or essentially radially inwards. Before preferably the recess is designed to receive or guide a single wire. The recess preferably has an end opening through which the wire can be received at the end, in particular when winding the wire. The end-side opening is arranged on a side of the connection plate opposite the laminated core of the rotor.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Anschlussplatte zumindest eine erste Ausspa rung und zumindest eine zweite Aussparung aufweist, die jeweils einer Wicklung zuge ordnet sind, wobei eine Tiefe der ersten Aussparung sich von einer Tiefe der zweiten Aussparung unterscheidet. Insbesondere ist die zumindest eine erste Aussparung ei ner ersten Führungsbahn und die zumindest eine zweite Aussparung einer zweiten Führungsbahn zugeordnet. Vorzugsweise weist die Anschlussplatte je Führungsbahn zumindest zwei Aussparungen, bevorzugt zumindest vier Aussparungen auf. Unter ei ner Tiefe der Aussparung soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ei ne Länge der Aussparung parallel zu der Rotationsachse des Elektromotors zwischen der stirnseitigen Öffnung der Aussparung und einem Aussparungsgrund verstanden werden. It is further proposed that the connection plate has at least one first recess and at least one second recess, each of which is assigned to a winding, a depth of the first recess being different from a depth of the second recess. In particular, the at least one first recess is associated with a first guideway and the at least one second recess is associated with a second guideway. The connecting plate preferably has at least two cutouts per guide track, preferably at least four cutouts. In the context of this application, a depth of the recess is to be understood in particular as a length of the recess parallel to the axis of rotation of the electric motor between the front opening of the recess and a bottom of the recess.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Anschlussplatte zumindest drei Anschlussberei che aufweist, in welchen jeweils ein einzelner Draht mit einem elektrischen Kontakte- lement verbunden ist. Die Verbindung der elektrischen Kontaktelemente mit den Dräh ten kann über eine stoffschlüssige Verbindung, wie beispielsweise über ein Schweiß verfahren, insbesondere ein Widerstandspressschweißverfahren, ein Lötverfahren oder ein Krimpverfahren erfolgen. Insbesondere weist die Anschlussplatte Aufnahmen für die elektrischen Kontaktelemente auf, die zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbin dung der Anschlussplatte mit den elektrischen Kontaktelementen ausgebildet sind. It is also proposed that the connection plate have at least three connection areas, in each of which a single wire with an electrical contact element is connected. The connection of the electrical contact elements with the wires can take place via a material connection, such as a welding process, in particular a resistance pressure welding process, a soldering process or a crimping process. In particular, the connection plate has receptacles for the electrical contact elements, which are designed for the non-positive and / or positive connection of the connection plate to the electrical contact elements.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Elektromotor zumindest drei Verbindungs bereiche aufweist, in denen jeweils zumindest eine Aussparung angeordnet ist und über welche jeweils ein Draht mit einem Spulenbereich der Wicklung verbunden ist.Furthermore, it is proposed that the electric motor have at least three connection areas, in each of which at least one recess is arranged and via which a wire is connected to a coil area of the winding.
Die Verbindungsbereiche sind in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet, wobei sich die Tiefe der Aussparungen in Umfangsrichtung vergrößert oder verringert. The connection areas are arranged one behind the other in the circumferential direction, the depth of the cutouts increasing or decreasing in the circumferential direction.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Anschlussplatte für einen Elektromotor wie zuvor beschrieben. Furthermore, the invention relates to a connection plate for an electric motor as described above.
Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines als elektronisch kom- mutierbarer Permanentmagnet Synchronmotor ausgebildeten Elektromotors, umfas send folgende Schritte: In addition, the invention relates to a method for producing an electric motor designed as an electronically commutatable permanent magnet synchronous motor, comprising the following steps:
- Montage einer Endplatte und einer Anschlussplatte an einem Blechpaket; - Assembly of an end plate and a connection plate on a laminated core;
- Isolierung des Blechpakets mittels eines Isoliermittels; - Isolation of the laminated core by means of an insulating agent;
- Wicklung der Drähte; - winding the wires;
- Führen der Drähte in Führungsbahnen der Anschlussplatte, die sich in Umfangsrich tung des Elektromotors erstrecken, zu elektrischen Kontaktelementen; - Guide the wires in guideways of the connection plate, which extend in the circumferential direction of the electric motor, to electrical contact elements;
- physische Verbindung der Drähte mit den elektrischen Kontaktelementen. Unter einer physischen Verbindung soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden wer den, dass die Drähte unmittelbar an den elektrischen Kontaktelementen anliegen. Vor zugsweise sind die Drähte mit den elektrischen Kontaktelementen über eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung oder über eine stoffschlüssige Verbindung elektrisch verbunden. Das Isoliermittel kann beispielsweise als ein Isolierpapier oder ein Isolierkunststoff ausgebildet sein. Zeichnungen - physical connection of the wires to the electrical contact elements. In this context, a physical connection should in particular be understood to mean that the wires lie directly on the electrical contact elements. Before preferably the wires are electrically connected to the electrical contact elements via a non-positive and / or positive connection or via a material connection. The insulating means can be designed, for example, as an insulating paper or an insulating plastic. drawings
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merk male in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammen fassen. Further advantages result from the following description of the drawing. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into useful further combinations.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Elektromotors; Figure 1 is a side view of an electric motor according to the invention.
Fig. 2 eine Vorderansicht des Elektromotors; 2 is a front view of the electric motor;
Fig. 3a eine perspektivische Ansicht einer Anschlussplatte des Elektromo tors gemäß Fig. 1; Fig. 3a is a perspective view of a connection plate of the electromotive gate according to FIG. 1;
Fig. 3b eine Seitenansicht der Anschlussplatte gemäß Fig. 3a; 3b shows a side view of the connection plate according to FIG. 3a;
Fig. 4 ein Schnitt durch die Anschlussplatte. Fig. 4 shows a section through the connection plate.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments
In Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Elektromotors 10 ge zeigt. In Fig. 2 ist der Elektromotor 10 in einer Vorderansicht gezeigt. Der Elekt romotor 10 ist beispielhaft als ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor 12 ausgebildet. Der Elektromotor 10 weist einen Rotor 14 auf, der von einem Stator 16 umschlossen wird. Der Elektromotor 10 ist somit beispielhaft als ein Innenläu fer ausgebildet. Der Rotor 14 ist permanenterregt ausgebildet. Beispielhaft sind am Rotor 14 mehrere Permanentmagnetelemente (nicht dargestellt) befestigt. Der Rotor 14 weist eine Ankerwelle 18 auf, die um eine Rotationsachse 20 des Elektromotors 10 drehbar ausgebildet ist. In Fig. 1 is a side view of an electric motor 10 according to the invention shows ge. 2, the electric motor 10 is shown in a front view. The electric motor 10 is designed as an electronically commutated DC motor 12, for example. The electric motor 10 has a rotor 14 which is enclosed by a stator 16. The electric motor 10 is thus designed, for example, as an inner rotor. The rotor 14 is designed to be permanently excited. By way of example, a plurality of permanent magnet elements (not shown) are attached to the rotor 14. The rotor 14 has an armature shaft 18 which is designed to be rotatable about an axis of rotation 20 of the electric motor 10.
Der Stator 16 umfasst ein Blechpaket 22 und drei Wicklungen 24, die jeweils aus einem Draht 26 bestehen. Die einzelnen Wicklungen 24 bestehen insbesondere aus einem einzelnen Draht 26. Die Wicklungen 24 weisen einen Spulenbereich 28 auf, in denen die Wicklung 24 um einen Polkern (nicht dargestellt) des Blech pakets 22 zu einer Spule 30 gewickelt sind. Insbesondere weist jede Wicklung 24 zwei Spulenbereiche 28 auf. Der Elektromotor 10 weist beispielhaft drei Wicklun gen 24 mit jeweils zwei Spulenbereichen 28 auf, die bezogen auf die Rotations achse 20 einander gegenüberliegend angeordnet sind. Des Weiteren weisen die Wicklungen 24 einen Drahtbereich 32 auf, in denen der Draht 26 der Wicklung 24 nicht gewickelt ist bzw. beabstandet zu sich verläuft. The stator 16 comprises a laminated core 22 and three windings 24, each consisting of a wire 26. The individual windings 24 consist in particular from a single wire 26. The windings 24 have a coil region 28, in which the winding 24 is wound around a pole core (not shown) of the sheet metal package 22 to form a coil 30. In particular, each winding 24 has two coil regions 28. The electric motor 10 has, for example, three windings 24, each with two coil regions 28, which are arranged opposite one another with respect to the rotational axis 20. Furthermore, the windings 24 have a wire region 32, in which the wire 26 of the winding 24 is not wound or runs at a distance from it.
Das Blechpaket 22 ist mit einer Endplatte 34 und einer Anschlussplatte 36 ver bunden. Die Endplatte 34 und die Anschlussplatte 36 sind aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielhaft Kunststoff, ausgebildet. Die Endplatte 34 und die Anschlussplatte 36 weisen Arme 38 (siehe Fig. 2) auf, die sich beispielhaft radial nach innen erstrecken. Die Arme 38 sind einstückig mit der Anschlussplat te 36 bzw. mit der Endplatte 34 ausgebildet. Die Arme 38 weisen einen Quer schnitt auf, der im Wesentlichen einem Querschnitt des Polkerns und eines Pol schuhs des Blechpakets 22 entspricht. In einem Spulenbereich 28 ist die Wick lung 24 sowohl um den Polkern des Blechpakets 22 als auch um die Arme 38 der Endplatte 34 und der Anschlussplatte 36 gewickelt. The laminated core 22 is connected to an end plate 34 and a connecting plate 36. The end plate 34 and the connection plate 36 are formed from an electrically insulating material, for example plastic. The end plate 34 and the connecting plate 36 have arms 38 (see FIG. 2) which, for example, extend radially inwards. The arms 38 are integrally formed with the Anschlussplat te 36 or with the end plate 34. The arms 38 have a cross section which essentially corresponds to a cross section of the pole core and a pole shoe of the laminated core 22. In a coil region 28, the winding 24 is wound both around the pole core of the laminated core 22 and around the arms 38 of the end plate 34 and the connecting plate 36.
Der Elektromotor 10 weist zudem ein Lüfterelement 40 auf, das drehfest mit der Ankerwelle 18 verbunden ist. Das Lüfterelement 40 ist auf einer der Anschluss platte 36 abgewandten Seite des Stators 16 angeordnet. Auf einer der An schlussplatte 36 zugewandten Seite des Stators 16 ist ein Elektronikmodul 42 angeordnet (siehe Fig. 2). Das Elektronikmodul 42 umfasst eine Leiterplatte 44, auf der eine Sensoreinheit 46 angeordnet ist. Die Sensoreinheit 46 ist insbeson dere dazu ausgebildet, eine Motorkenngröße des Elektromotors 10 zu erfassen. Das Elektronikmodul 42, insbesondere die Sensoreinheit 46 ist mit einer nicht dargestellten Steuereinheit verbunden, die zur Steuerung oder Regelung des Elektromotors 10 ausgebildet ist. Der Steuereinheit wird die Motorkenngröße be reitgestellt, wobei basierend auf der Motorkenngröße eine Rotorposition, eine Drehzahl und/oder eine Last des Elektromotors 10 von der Steuereinheit ermit telbar ist. Die Sensoreinheit 46 umfasst beispielhaft zumindest ein Hall- Sensorelement. Die Leiterplatte 44 des Elektronikmoduls 42 ist in einem Elektro nikmodulgehäuse 48 aufgenommen. Das Elektronikmodul 42 ist über die Anschlussplatte 36 mit dem Elektromotor 10, insbesondere mit dem Stator 16, fest verbunden. Die Verbindung des Elektro nikmoduls 42, insbesondere des Elektronikmodulgehäuses 48, mit der An schlussplatte 36 erfolgt beispielhaft über eine Schraubverbindung. The electric motor 10 also has a fan element 40 which is connected to the armature shaft 18 in a rotationally fixed manner. The fan element 40 is arranged on a side of the stator 16 facing away from the connection plate 36. On one of the connection plate 36 facing side of the stator 16, an electronics module 42 is arranged (see FIG. 2). The electronics module 42 comprises a printed circuit board 44 on which a sensor unit 46 is arranged. The sensor unit 46 is in particular designed to detect a motor parameter of the electric motor 10. The electronics module 42, in particular the sensor unit 46, is connected to a control unit, not shown, which is designed to control or regulate the electric motor 10. The control unit is provided with the motor parameter, wherein a rotor position, a speed and / or a load of the electric motor 10 can be determined by the control unit based on the motor parameter. The sensor unit 46 includes, for example, at least one Hall sensor element. The circuit board 44 of the electronics module 42 is accommodated in an electronics module housing 48. The electronics module 42 is firmly connected to the electric motor 10, in particular to the stator 16, via the connection plate 36. The connection of the electronics module 42, in particular the electronics module housing 48, with the connection plate 36 is carried out, for example, via a screw connection.
Die Drähte 26 der Wicklungen 24 sind in einer Sternschaltung miteinander ver schaltet. Alternativ wäre ebenfalls denkbar, dass die Drähte in einer Dreiecks schaltung miteinander verschaltet sind. Ein erster Draht 50 einer ersten Wicklung 52 ist mit einem ersten elektrischen Kontaktelement 56 und einem vierten elektri schen Kontaktelement 58 elektrisch verbunden. Ein zweiter Draht 60 einer zwei ten Wicklung 62 ist mit einem zweiten elektrischen Kontaktelement 64 und mit dem vierten elektrischen Kontaktelement 58 elektrisch verbunden. Ein dritter Draht 66 einer dritten Wicklung 68 ist mit einem dritten elektrischen Kontaktele ment 70 und dem vierten elektrischen Kontaktelement 58 elektrisch verbunden. The wires 26 of the windings 24 are connected to each other in a star connection. Alternatively, it would also be conceivable that the wires are interconnected in a delta connection. A first wire 50 of a first winding 52 is electrically connected to a first electrical contact element 56 and a fourth electrical contact element 58. A second wire 60 of a two-th winding 62 is electrically connected to a second electrical contact element 64 and to the fourth electrical contact element 58. A third wire 66 of a third winding 68 is electrically connected to a third electrical contact element 70 and the fourth electrical contact element 58.
Das erste elektrische Kontaktelement 56 und das zweite elektrische Kontaktele ment 64 sind von der Anschlussplatte 36 aufgenommen. Das dritte elektrische Kontaktelement 70 und das vierte elektrische Kontaktelement 58 sind im Elektro nikmodulgehäuse 48 aufgenommen. Alternativ wäre allerdings auch denkbar, dass sämtliche elektrischen Kontaktelemente 56, 58, 64, 70 von der Anschluss platte 36 oder von dem Elektronikmodulgehäuse 48 aufgenommen sind. The first electrical contact element 56 and the second electrical contact element 64 are received by the connection plate 36. The third electrical contact element 70 and the fourth electrical contact element 58 are accommodated in the electronics module housing 48. Alternatively, however, it would also be conceivable that all electrical contact elements 56, 58, 64, 70 are received by the connection plate 36 or by the electronics module housing 48.
In Fig. 3a und Fig. 3b ist die Anschlussplatte in einer perspektivischen Ansicht und einer Seitenansicht ohne die Drähte 26 gezeigt. Die Anschlussplatte 36 ist insbesondere dazu ausgebildet, die Drähte 26 der Wicklungen 24 zwischen den Spulenbereichen 28 und/oder zwischen den elektrischen Kontaktelementen 56, 58, 64, 70 beabstandet voneinander zu führen. 3a and 3b, the connection plate is shown in a perspective view and a side view without the wires 26. The connection plate 36 is in particular designed to guide the wires 26 of the windings 24 between the coil regions 28 and / or between the electrical contact elements 56, 58, 64, 70 at a distance from one another.
Die Anschlussplatte 36 weist einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 72, von dessen Innenfläche 74 aus sich die Arme 38 der Anschlussplatte 36 ra dial nach innen erstrecken. Die Innenfläche 74 umschließt einen Innenraum 76 der Anschlussplatte 36, in welchem die Spulenbereiche 28 der Wicklungen 24 angeordnet sind. Zur Führung der Drähte 26 weist die Anschlussplatte 36 Füh rungsbahnen 78 auf, die an einer Außenfläche 80 der Anschlussplatte 36 ange- ordnet sind. Die Außenfläche 80 ist auf einer der Innenfläche 74 abgewandten, insbesondere entgegengesetzten, Seitenfläche angeordnet. Die Führungsbah nen 78 erstrecken sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung 82 des Elektromo tors 10. The connection plate 36 has a substantially cylindrical base body 72, from the inner surface 74 of which the arms 38 of the connection plate 36 extend ra dial inwards. The inner surface 74 encloses an interior space 76 of the connection plate 36, in which the coil regions 28 of the windings 24 are arranged. To guide the wires 26, the connection plate 36 has guide tracks 78 which are attached to an outer surface 80 of the connection plate 36. are arranged. The outer surface 80 is arranged on a side surface facing away from the inner surface 74, in particular opposite it. The guideways 78 extend substantially in the circumferential direction 82 of the electric motor 10.
Die außenliegenden Führungsbahnen 78 sind mit dem Innenraum 76 über Ver bindungsbereiche 84 verbunden. Insbesondere weist jeder Spulenbereich 28 ei nen Verbindungsbereich 84 auf, über den die Drähte 26 von dem Spulenbereich 28 weg und/oder zu dem Spulenbereich hin führbar sind. Beispielhaft weist der Elektromotor 10 sechs Verbindungsbereiche 84 auf, in denen jeweils ein Draht 26 radial nach innen zu dem Spulenbereich 28 hin und radial nach außen von dem Spulenbereich 28 weg geführt ist. Die Verbindungsbereiche 84 umfassen jeweils zwei Aussparungen 86. In den Aussparungen 86 ist jeweils ein einzelner Draht 26 angeordnet bzw. geführt. Innerhalb eines Verbindungsbereichs 84 wird dabei derselbe Draht 26 über eine Aussparung 86 von der Außenfläche 80 der Anschlussplatte 36 zu dem Spulenbereich 28 geführt und über eine weitere Aus sparung 86 von dem Spulenbereich 28 zu der Außenfläche 80 geführt. The outer guideways 78 are connected to the interior 76 via Ver connection areas 84. In particular, each coil region 28 has a connection region 84, via which the wires 26 can be guided away from the coil region 28 and / or towards the coil region. As an example, the electric motor 10 has six connection areas 84, in each of which a wire 26 is guided radially inwards to the coil area 28 and radially outwards from the coil area 28. The connection areas 84 each comprise two cutouts 86. A single wire 26 is arranged or guided in each of the cutouts 86. Within a connection area 84, the same wire 26 is guided through a cutout 86 from the outer surface 80 of the connection plate 36 to the coil area 28 and through a further cutout 86 from the coil area 28 to the outer surface 80.
Um zu verhindern, dass sich die in den Führungsbahnen 78 angeordneten Dräh te 26 kreuzen, weist die Anschlussplatte 36 je Draht 26 zumindest eine Füh rungsbahn 78 auf, wobei die Führungsbahnen 78 voneinander beabstandet sind. In order to prevent the wires 26 arranged in the guide tracks 78 from crossing, the connecting plate 36 has at least one guide track 78 per wire 26, the guide tracks 78 being spaced apart from one another.
Zum einen sind die Führungsbahnen 78 axial voneinander beabstandet, indem sich die Führungsbahnen 78 in Umfangsrichtung 82 parallel zueinander aber mit einem Abstand, der beispielhaft größer ist als die Dicke der Drähte 26, erstre cken (siehe Fig. 1). Die Aussparungen 86 sind derart ausgebildet, dass die Dräh te 26 im Wesentlichen direkt in die jeweiligen Führungsbahnen 78 geführt sind. Insbesondere weist die Anschlussplatte 36 je Führungsbahn 78 unterschiedlich ausgebildete Aussparungen 86 auf, die sich in ihrer Tiefe voneinander unter scheiden. On the one hand, the guideways 78 are axially spaced from one another, in that the guideways 78 extend in the circumferential direction 82 parallel to one another but at a distance which, for example, is greater than the thickness of the wires 26 (see FIG. 1). The cutouts 86 are designed such that the wires 26 are guided essentially directly into the respective guide tracks 78. In particular, the connection plate 36 has differently designed recesses 86 for each guide track 78, which differ from one another in their depth.
In Fig. 1 sind beispielhaft zwei erste Aussparungen 88, die eine erste Tiefe 90 aufweisen, zwei zweite Aussparungen 92, die eine zweite Tiefe 94 aufweisen, und eine dritte Aussparung 96, die eine dritte Tiefe 98 aufweist, dargestellt. Die erste Aussparung 88 ist einer Führungsbahn 78 zugeordnet, in der der erste Draht 50 geführt ist. Die zweite Aussparung 92 ist einer Führungsbahn 78 zuge ordnet, in der der zweite Draht 60 geführt ist. Die dritte Aussparung 96 ist einer Führungsbahn 78 zugeordnet, in der der dritte Draht 66 geführt ist. Die erste Tie fe 90 ist größer als die zweite Tiefe 94 ausgebildet und die zweite Tiefe 94 ist größer als die dritte Tiefe 98 ausgebildet. Die Tiefe ergibt sich dabei aus einem Abstand zwischen einer stirnseitigen Öffnung 100 der Aussparung 86, über die der Draht 26 in der Aussparung 86 aufnehmbar ist, und einem Aussparungs grund 102. Innerhalb eines Verbindungsbereichs 84 ist die Tiefe der Aussparun gen 86 im Wesentlichen konstant. 1 shows, by way of example, two first cutouts 88, which have a first depth 90, two second cutouts 92, which have a second depth 94, and a third cutout 96, which has a third depth 98. The first recess 88 is assigned to a guideway 78 in which the first Wire 50 is guided. The second recess 92 is associated with a guideway 78 in which the second wire 60 is guided. The third recess 96 is assigned to a guideway 78 in which the third wire 66 is guided. The first tie fe 90 is greater than the second depth 94 and the second depth 94 is greater than the third depth 98. The depth results from a distance between an end opening 100 of the recess 86, via which the wire 26 can be received in the recess 86, and a recess reason 102. Within a connecting area 84, the depth of the recesses 86 is essentially constant.
Die Drähte 26 werden in den Führungsbahnen 78 zwischen zwei Spulenberei chen 28 einer Wicklung 24 oder zwischen den zwei elektrischen Kontaktelemen ten, mit denen der jeweilige Draht 26 elektrisch verbunden ist, geführt. Die Füh rung kann dabei einseitig oder beidseitig und abschnittsweise oder durchgehend erfolgen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Führung einseitig und ab schnittsweise ausgebildet. Die einseitige Führung erfolgt über Wandungen 104, die ein seitliches Verschieben in axialer Richtung verhindern. Die Wandungen 104 sind beispielhaft einstückig mit der Anschlussplatte 36 ausgebildet. Der Füh rungsbahn 78, in welcher der erste Draht 50 angeordnet ist, sind erste Wandun gen 106 zugeordnet. The wires 26 are in the guideways 78 between two Spulenberei Chen 28 a winding 24 or between the two electrical Kontaktelemen th, with which the respective wire 26 is electrically connected. The leadership can take place on one or both sides and in sections or continuously. In the exemplary embodiment shown, the guide is formed on one side and from sections. The one-sided guidance takes place via walls 104, which prevent lateral displacement in the axial direction. The walls 104 are formed, for example, in one piece with the connection plate 36. The guide rail 78, in which the first wire 50 is arranged, are associated with first walls 106.
In der in Fig. 1 gezeigten Darstellung wird der erste Draht 50 beispielhaft von fünf ersten Wandungen 106 geführt, wobei die Wandungen 104 in Umfangsrichtung 82 beabstandet zueinander ausgebildet sind. Die ersten Wandungen 106 sind dabei derart angeordnet, dass sie eine axiale Verschiebung des Drahts 26 so wohl in einer dem Blechpaket 22 zugewandten als auch abgewandten Richtung begrenzt. In the illustration shown in FIG. 1, the first wire 50 is guided, for example, by five first walls 106, the walls 104 being formed at a distance from one another in the circumferential direction 82. The first walls 106 are arranged in such a way that they limit an axial displacement of the wire 26 in a direction facing and facing away from the laminated core 22.
Der zweite Draht 60 wird in der in Fig. 1 gezeigten Darstellung von vier zweiten Wandungen 108 geführt, wobei die zweiten Wandungen 108 in Umfangsrichtung 82 beabstandet zueinander angeordnet sind. Die zweiten Wandungen 108 sind dabei derart angeordnet, dass sie eine axiale Verschiebung des Drahts 26 so wohl in einer dem Blechpaket 22 zugewandten als auch abgewandten Richtung begrenzen. Der dritte Draht 66 wiederum wird analog von dritten Wandungen 110 geführt. In Fig. 4 ist ein Schnitt A durch den in Fig. 1 markierten Bereich gezeigt. Die Wandungen 104 weisen eine Höhe 112 auf, die im Wesentlichen der Dicke der Drähte 26 entspricht. Die erste, zweite und dritte Wandung 106, 108, 110 weisen eine im Wesentlichen gleiche Höhe 112 auf. Die zweite Wandung 108 ist auf der ersten Wandung 106 angeordnet, sodass die Führungsbahn 78, auf der der zweite Draht 60 verläuft, radial von der Führungsbahn 78 des ersten Drahts 50 um die Höhe 112 der Wandung 104 beabstandet ist. Die dritte Wandung 110 ist auf der zweiten Wandung 108 angeordnet, sodass die Führungsbahn 78, auf der der dritte Draht 66 verläuft, radial von der Führungsbahn 78 des zweiten DrahtsIn the illustration shown in FIG. 1, the second wire 60 is guided by four second walls 108, the second walls 108 being spaced apart from one another in the circumferential direction 82. The second walls 108 are arranged in such a way that they limit an axial displacement of the wire 26 in a direction facing and facing away from the laminated core 22. The third wire 66 is in turn guided analogously by third walls 110. FIG. 4 shows a section A through the area marked in FIG. 1. The walls 104 have a height 112 which essentially corresponds to the thickness of the wires 26. The first, second and third walls 106, 108, 110 have a substantially same height 112. The second wall 108 is arranged on the first wall 106, so that the guideway 78 on which the second wire 60 runs is radially spaced from the guideway 78 of the first wire 50 by the height 112 of the wall 104. The third wall 110 is arranged on the second wall 108 so that the guideway 78, on which the third wire 66 runs, radially from the guideway 78 of the second wire
60 um die Höhe 112 der Wandung 104 beabstandet ist. Die Führungsbahnen 78 weisen einen größeren axialen Abstand als radialen Abstand auf. Der axiale Ab stand entspricht beispielhaft im Wesentlichen der doppelten Dicke der Drähte 26. 60 is spaced by the height 112 of the wall 104. The guide tracks 78 are at a greater axial distance than a radial distance. From the axial position, for example, essentially corresponds to twice the thickness of the wires 26.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Elektromotor, insbesondere bürstenloser Permanentmagnet Synchronmotor (12), mit einem Rotor (14), mit einem Stator (16), wobei der Stator (16) ein Blechpaket (22) und zumindest eine aus einem Draht (26) bestehende Wicklung (24) aufweist, und mit einer Anschlussplatte (36), dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussplatte (36) zumindest eine Führungsbahn (78) aufweist, in welcher der Draht (26) der zumindest einen Wicklung (24) geführt ist. 1. Electric motor, in particular brushless permanent magnet synchronous motor (12), with a rotor (14), with a stator (16), the stator (16) being a laminated core (22) and at least one winding (24) consisting of a wire (26) ), and with a connection plate (36), characterized in that the connection plate (36) has at least one guide track (78) in which the wire (26) of the at least one winding (24) is guided.
2. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Anschlussplatte (36) je Wicklung (24) zumindest eine Führungsbahn (78) aufweist, in welcher der Draht (26) der zumindest einen Wicklung (24) geführt ist. 2. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the connection plate (36) per winding (24) has at least one guide track (78) in which the wire (26) of the at least one winding (24) is guided.
3. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die zumindest eine Führungsbahn (78) derart ausgebildet ist, dass der Draht (26) in Umfangsrichtung (82) des Elektromotors (10) geführt ist. 3. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one guide track (78) is designed such that the wire (26) is guided in the circumferential direction (82) of the electric motor (10).
4. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Anschlussplatte (36) zumindest zwei Führungsbahnen (78) aufweist, die derart ausgebildet sind, dass zwei Drähte (26) parallel zueinander in Umfangsrich tung (82) des Elektromotors (10) geführt sind. 4. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the connection plate (36) has at least two guideways (78) which are designed such that two wires (26) parallel to each other in the circumferential direction (82) of the electric motor (10 ) are performed.
5. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Führungsbahnen (78) einen unterschiedlichen radialen Abstand aufweisen. 5. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the guide tracks (78) have a different radial distance.
6. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Anschlussplatte (36) zumindest eine Aussparung (86) aufweist, durch die der Draht (26) radial zu einer Rotationsachse (20) des Rotors (14) geführt ist. 6. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting plate (36) has at least one recess (86) through which the wire (26) is guided radially to an axis of rotation (20) of the rotor (14).
7. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Anschlussplatte (36) zumindest eine erste Aussparung (88) und zu mindest eine zweite Aussparung (92) aufweist, die insbesondere jeweils einer Wick lung (26) zugeordnet sind, wobei eine Tiefe (90) der ersten Aussparung (88) sich von einer Tiefe (94) der zweiten Aussparung (92) unterscheidet. 7. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the connection plate (36) has at least one first recess (88) and at least one second recess (92), each of which is in particular assigned to a winding (26), wherein a depth (90) of the first recess (88) differs from a depth (94) of the second recess (92).
8. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass der Elektromotor (10) zumindest drei Verbindungsbereiche (84) auf weist, in denen jeweils zumindest eine Aussparung (86) angeordnet ist und über wel- che jeweils ein Draht (26) mit einem Spulenbereich (28) der Wicklung (26) verbunden ist. 8. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the electric motor (10) has at least three connecting areas (84), in each of which at least one recess (86) is arranged and over each of which a wire (26) is connected to a coil region (28) of the winding (26).
9. Anschlussplatte für einen Elektromotor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anschlussplatte (36) zumindest zwei Führungsbahnen (78) auf- weist, die zur Führung von zwei Drähten (26) zweier unterschiedlicher Wicklungen (24) ausgebildet sind. 9. Connection plate for an electric motor (10) according to one of the preceding claims, wherein the connection plate (36) has at least two guideways (78) which are designed to guide two wires (26) of two different windings (24).
10. Verfahren zur Herstellung eines als elektronisch kommutierbarer Permanent magnet Synchronmotor (12) ausgebildeten Elektromotors (10), umfassend folgende Schritte: 10. A method for producing an electronically commutatable permanent magnet synchronous motor (12) in the form of an electric motor (10), comprising the following steps:
- Montage einer Endplatte (34) und einer Anschlussplatte (36) an einem Blechpaket - Installation of an end plate (34) and a connecting plate (36) on a laminated core
(22) ; (22);
- Wicklung von Drähten (26) zur Herstellung zumindest eines Spulenbereichs (28); - winding of wires (26) for producing at least one coil region (28);
- Führen der Drähte (26) in Führungsbahnen (78) der Anschlussplatte (36), die sich in Umfangsrichtung (82) des Elektromotors (10) erstrecken, zu elektrischen Kontaktele menten (56, 58, 64, 70); - Guide the wires (26) in guideways (78) of the connection plate (36), which extend in the circumferential direction (82) of the electric motor (10), to electrical contact elements (56, 58, 64, 70);
- physische Verbindung der Drähte (26) mit den elektrischen Kontaktelementen (56, - Physical connection of the wires (26) with the electrical contact elements (56,
58, 64, 70). 58, 64, 70).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020210649A1 (en) 2020-08-21 2022-02-24 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Stator with a switching element
DE102021123833B3 (en) 2021-09-15 2023-03-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG electrical machine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10327960A1 (en) * 2003-06-20 2005-01-13 Siemens Ag Electrical machine with circuit support has start and end of coils fixed to end of stator by at least one circuit carrier and contacted so that definable connections of coils result
DE102010042677A1 (en) * 2010-08-17 2012-02-23 Robert Bosch Gmbh Electric machine
DE102014212566A1 (en) 2014-06-30 2015-12-31 Robert Bosch Gmbh Electric motor kit and electric motor
DE102015212821A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-12 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Stator assembly, rotary electric machine and method of manufacturing a stator assembly
DE112015003173T5 (en) * 2014-07-08 2017-03-30 Kyb Corporation STATOR UNIT, TURNING ELECTRIC MACHINE WITH STATOR UNIT AND METHOD FOR PRODUCING STATOR UNIT

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201286038Y (en) * 2008-10-06 2009-08-05 中山大洋电机股份有限公司 Motor with lead wire fixing board
DE102011078026A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-27 Siemens Aktiengesellschaft Circuit carrier for the wiring of the tooth coil windings of a stator of an electrical machine and kit, comprising such a circuit carrier
CN107093936A (en) * 2016-02-18 2017-08-25 德昌电机(深圳)有限公司 End-cap assembly and the stator with the end-cap assembly
TWI606676B (en) * 2017-01-06 2017-11-21 群光電能科技股份有限公司 Fixing device for junction wires of stator of motor
CN206698042U (en) * 2017-03-24 2017-12-01 威灵(芜湖)电机制造有限公司 Mounting seat, enamel-covered wire connection component, field frame assembly and motor
CN107134875B (en) * 2017-04-20 2019-07-16 杭州顿力电器有限公司 A method of avoiding the alternate gap bridge potential difference of three-phase high-voltage brshless DC motor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10327960A1 (en) * 2003-06-20 2005-01-13 Siemens Ag Electrical machine with circuit support has start and end of coils fixed to end of stator by at least one circuit carrier and contacted so that definable connections of coils result
DE102010042677A1 (en) * 2010-08-17 2012-02-23 Robert Bosch Gmbh Electric machine
DE102014212566A1 (en) 2014-06-30 2015-12-31 Robert Bosch Gmbh Electric motor kit and electric motor
DE112015003173T5 (en) * 2014-07-08 2017-03-30 Kyb Corporation STATOR UNIT, TURNING ELECTRIC MACHINE WITH STATOR UNIT AND METHOD FOR PRODUCING STATOR UNIT
DE102015212821A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-12 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Stator assembly, rotary electric machine and method of manufacturing a stator assembly

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