DE-102018117495-B4 - Bürstenloser Elektromotor, insbesondere für einen Scheibenwischermotor

Abstract

Die Erfindung betrifft einen bürstenlosen Elektromotor (10), insbesondere für einen Scheibenwischermotor (100), mit einem zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildeten Stator (16), wobei der Stator (16) mit einem konzentrisch zum Stator (16) angeordneten, drehbar gelagerten Läufer (38) zusammenwirkt, wobei eine Welle (40) des Läufers (38) mittels wenigstens zwei Lagereinrichtungen (42, 44) drehbar gelagert ist, wobei der Läufer (38) mittels einer Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) axialspielfrei in Richtung einer Drehachse (48) der Welle (40) in einem Gehäuse (46; 46a) des Elektromotors (10) gelagert ist, und wobei der Stator (16) durch Anlagekontakt an einem Bauteil in einer senkrecht zur Drehachse (48) der Welle (40) verlaufenden Richtung zum Gehäuse (46; 46a) positioniert ist.

Inventors

• Michael Schäuble

Assignees

• VALEO WISCHERSYSTEME GMBH

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20180719

Claims (13)

1. Bürstenloser Elektromotor (10), insbesondere für einen Scheibenwischermotor (100), mit einem zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildeten Stator (16), wobei der Stator (16) mit einem konzentrisch zum Stator (16) angeordneten, drehbar gelagerten Läufer (38) zusammenwirkt, wobei eine Welle (40) des Läufers (38) mittels wenigstens zwei Lagereinrichtungen (42, 44) drehbar gelagert ist, wobei der Läufer (38) mittels einer Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) axialspielfrei in Richtung einer Drehachse (48) der Welle (40) in einem Gehäuse (46; 46a) des Elektromotors (10) gelagert ist, wobei der Stator (16) durch Anlagekontakt an einem Bauteil in einer senkrecht zur Drehachse (48) der Welle (40) verlaufenden Richtung zum Gehäuse (46; 46a) positioniert ist, wobei das Bauteil zur Ausbildung des Anlagekontakts mit dem Stator (16) die Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) ist, wobei der Stator (16) einen Drahtwicklungen (22) tragenden Statorkörper (24) und einen mit dem Statorkörper (24) zumindest mittelbar verbundenen Anschlusskörper (26) zur elektrischen Kontaktierung der Drahtwicklungen (22) aufweist, wobei der Anschlusskörper (26) an einer Stirnseite des Statorkörpers (36) angeordnet ist, wobei der Anschlusskörper (26) einen parallel zur Längsachse (18) des Stators (16) verlaufenden, auf der dem Statorkörper (24) abgewandten Seite angeordneten Fortsatz (28; 28a; 28b) aufweist, und wobei der Fortsatz (28; 28a; 28b) in Anlagekontakt mit der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , dass der Stator (16) in dem Gehäuse (46a) in einer parallel zu seiner Längsachse (18) verlaufenden Richtung fixiert ist, und dass die Fixierung mittels der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) durch Anlage an dem Fortsatz (28; 28a; 28b) erfolgt.
2. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anschlusskörper (26) aus Kunststoff besteht und als Spritzgussteil ausgebildet ist.
3. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass die Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) in Form eines elastisch verformbaren, insbesondere aus Blech bestehenden Elements ausgebildet ist, das eine U-förmige Öffnung (68) zur Aufnahme der Welle (40) aufweist, und das in einer senkrecht zur Drehachse (40) der Welle (40) verlaufenden Richtung in eine Aufnahme (70) des Gehäuses (46; 46a) montierbar ist, sodass zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) und der Welle (40) eine Klemmschlussverbindung ausgebildet ist, bei der die Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) die Welle (40) in Richtung einer Lagereinrichtung (42) kraftbeaufschlagt.
4. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlagekontakt zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) und dem Fortsatz (28; 28a; 28b) an einer der Öffnung (68) abgewandten Seite der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) ausgebildet ist.
5. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlagekontakt zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) und dem Fortsatz (28; 28a; 28b) in einem in Richtung der Drehachse (48) der Welle (40) beabstandeten Bereich der Öffnung (68) an der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) ausgebildet ist.
6. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlagekontakt an einem parallel zur Drehachse (48) der Welle (40) verlaufenden Abschnitt (74; 78) der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) ausgebildet ist.
7. Bürstenloser Elektromotor nach einem der Ansprüche 3 bis 6 , dadurch gekennzeichnet , dass die Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) einen Anlageabschnitt (76) zur Ausbildung eines Anschlags in einer senkrecht zur Drehachse (48) der Welle (40) verlaufenden Montagerichtung der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) aufweist.
8. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlageabschnitt (76) in Wirkverbindung mit einem Außenumfang einer Lagereinrichtung (42) angeordnet ist.
9. Bürstenloser Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet , dass der Stator (16) in dem Gehäuse (46) in einer parallel zu seiner Längsachse (18) verlaufenden Richtung durch eine im Gehäuse (46) vorgesehene, einen Axialanschlag ausbildende Geometrie (64) fixiert ist.
10. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Axialspielkompensationseinrichtung (66a) einen senkrecht zur Drehachse (48) der Welle (40) verlaufenden Abschnitt (80) aufweist, der an dem Fortsatz (28) auf der dem Stator (16) abgewandten Seite anliegt.
11. Bürstenloser Elektromotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Fortsatz (28a) einen in Richtung der Drehachse (48) der Welle (40) verlaufenden Anschlag (84) aufweist, an den die Axialspielkompensationseinrichtung (66) anliegt.
12. Bürstenloser Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlagekontakt zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung (66; 66a; 66b) und dem Fortsatz (28; 28a; 28b) außerhalb eines den Statorkörper (24) und die Drahtwicklungen (22) aufnehmenden Bereich des Gehäuses (46; 46a) erfolgt.
13. Bürstenloser Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 12 , dadurch gekennzeichnet , dass die Axialspielkompensationseinrichtung (66b) zusätzlich dazu ausgebildet ist, eine Drehung des Stators (16) um seine Längsachse (18) zu verhindern, insbesondere durch wenigstens zwei in einem Abstand zueinander angeordnete Anlagekontakte (96, 98) zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung (66b) und dem Stator (16).

Description

Stand der Technik Die Erfindung betrifft einen bürstenlosen Elektromotor, insbesondere für einen Scheibenwischermotor, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ein derartiger, aus der EP 3 249 787 A1 bekannter Elektromotor zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass seine Axialspielkompensationseinrichtung einen Anschlag für den Anschlusskörper des Stators ausbildet. Dadurch wird eine Abstützung des Anschlusskörpers beim Kontaktieren des Anschlusskörpers mit der Stromzuführung dienenden Anschlusselementen in einer senkrecht zu einer Drehachse eines Läufers des Elektromotors verlaufenden Richtung ermöglicht. Weiterhin ist es aus der DE 33 38 507 A1 und der US 2017/0207684 A1 bekannt, die Axialspielkompensationseinrichtung mit einem Anlageabschnitt auszubilden, der einen Axialanschlag für eine Lagereinrichtung der Welle des Läufers ausbildet. Offenbarung der Erfindung Der erfindungsgemäße bürstenlose Elektromotor, insbesondere für einen Scheibenwischermotor, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass auf konstruktiv relativ einfache Art und Weise eine axiale Positionierung des Stators des Elektromotors in dem Gehäuse des Elektromotors durch eine spezielle Ausbildung des Fortsatzes des Anschlusskörpers und der Axialspielkompensationseinrichtung erzielt wird. Hierzu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Stator in dem Gehäuse in einer parallel zu seiner Längsachse verlaufenden Richtung fixiert ist, und dass die Fixierung mittels der Axialspielkompensationseinrichtung durch Anlage an dem Fortsatz des Stators erfolgt. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen bürstenlosen Elektromotors, insbesondere für einen Scheibenwischermotor, sind in den Unteransprüchen aufgeführt. In einer ersten Variante der Axialspielkompensationseinrichtung kann es insbesondere vorgesehen sein, dass die Axialspielkompensationseinrichtung einen senkrecht zur Drehachse der Welle verlaufenden Abschnitt aufweist, der an dem Fortsatz auf der dem Stator abgewandten Seite anliegt. Alternativ hierzu kann es in einer zweiten Variante vorgesehen sein, dass der Fortsatz einen in Richtung zur Drehachse der Welle verlaufenden Anschlag aufweist, an dem die Axialspielkompensationseinrichtung mit einem parallel zur Drehachse der Welle verlaufenden Bereich anliegt. Mit Blick auf die Ausbildung des Fortsatzes bzw. des Anschlusskörpers als Kunststoffspritzgussteil lässt sich dieser Bereich sehr einfach und kostengünstig an dem Fortsatz herstellen bzw. integrieren. In fertigungstechnisch bevorzugter Ausgestaltung des Anschlusskörpers ist dieser aus Kunststoff ausgebildet und im Spritzgussverfahren hergestellt. Die Ausbildung aus Kunststoff im Zusammenhang mit der geometrischen Gestaltung des Fortsatzes des Anschlusskörpers hat im Zusammenhang mit der Erfindung die in Richtung der Längsachse des Stators verlaufende Elastizität des Fortsatzes zur Folge, welche durch die Axialspielkompensationseinrichtung ohne für die elektrische Kontaktierung des Fortsatzes negative Auswirkungen kompensiert wird. Bezüglich der Ausbildung der Axialspielkompensationseinrichtung gibt es unterschiedliche konstruktive Varianten. Eine hinsichtlich der Herstellkosten besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, das die Axialspielkompensationseinrichtung in Form eines elastisch verformbaren, insbesondere aus Blech bestehenden Elements ausgebildet ist, das eine U-förmige Öffnung zur Aufnahme der Welle des Läufers aufweist, und das in einer senkrecht zur Drehachse der Welle verlaufenden Richtung in eine Aufnahme des Gehäuses montierbar ist, sodass zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung und der Welle eine Klemmschlussverbindung ausgebildet ist, bei der die Axialspielkompensationseinrichtung die Welle in Richtung einer Lagereinrichtung axial kraftbeaufschlagt. Um eine Sicherung der Axialspielkompensationseinrichtung im Einbauzustand entgegen der ursprünglichen Montagerichtung sicherzustellen, ist es in Weiterbildung der gerade eben beschriebenen Axialspielkompensationseinrichtung vorgesehen, dass der Anlagekontakt an einer der Öffnung der Axialspielkompensationseinrichtung abgewandten Seite der Axialspielkompensationseinrichtung ausgebildet ist. Mit Blick auf die Anordnung zur Aufnahme der Axialspielkompensationseinrichtung in der Aufnahme des Gehäuses ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn der Anlagekontakt zwischen der Axialspielkompensationseinrichtung und dem Fortsatz des Anschlusskörpers in einem in Richtung der Drehachse der Welle beabstandeten Bereich von der Öffnung der Axialspielkompensationseinrichtung an der Axialspielkompensationseinrichtung ausgebildet ist. Der Anlagekontakt findet dabei bevorzugt an einem parallel zur Drehachse der Welle des Läufers verlaufenden Abschnitt der Axialspielkompensationseinrichtung statt. Um die Funktion der Axialspielkompensationseinrichtung zu gewährleisten, muss diese in Bezug zu einer senkrecht zur Drehachse des Läufers verlaufenden Richtung an einer erforderlichen Sollposition angeordnet sei