DE4421399A1

DE4421399A1 - Electric motor

Info

Publication number: DE4421399A1
Application number: DE19944421399
Authority: DE
Inventors: Hiroya Motoi; Kouichi Toyoda; Masayuki Morioka; Minoru Chamura; Seiji Kikuchi; Kazumi Harada; Mikio Hirano; Keiko Matuzaki; Kazunori Morita
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1993-06-18
Filing date: 1994-06-17
Publication date: 1994-12-22
Anticipated expiration: 2014-06-18
Also published as: DE4421399C2; JP3430558B2; JPH077876A

Abstract

An electric motor comprises a laminated stator core having a plurality of poles or pole pieces along its internal circumference. The laminated stator core is welded by means of laser welding to the poles or pole pieces along corresponding lines which are in each case parallel to one axis of the laminated stator core. These lines can in each case be opposite or facing a rotor which is arranged in the laminated stator core.

Description

Background of the Invention Field of the Invention

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor und insbesondere auf einen geschichteten Statorkern oder Blechkranz des Elektromotors.This invention relates to an electric motor and in particular on a layered stator core or sheet metal ring of the electric motor.

Explanation of the state of the art

In jüngerer Zeit sind in weitem Umfang drehzahlveränderliche Elektromotoren verwendet worden, die durch Steuereinrichtungen geregelt werden, um ihre Drehzahlen zu verändern. Zu diesem Zweck besteht ein erhöhter Bedarf für die Gleichförmigkeit in Kennlinien der Elektromotoren, wie z. B. der Gleichförmigkeit im während einer Umdrehung des Elektromotors erzeugten Drehmoment, und in der Gleichförmigkeit in der Leistung und/oder den Betriebseigenschaften unter den einzelnen Elektromotoren. Auch besteht ein erhöhter Bedarf für eine Verringerung in der Größe und im Gewicht aufgrund der jüngsten Erweiterung der Anwendungsgebiete dieser Elektromotoren.More recently, the speed has changed widely Electric motors have been used by control devices regulated to change their speeds. To this There is an increased need for uniformity in purpose Characteristic curves of the electric motors, such as. B. uniformity in the torque generated during one revolution of the electric motor, and in uniformity in performance and / or Operating characteristics among the individual electric motors. Also there is an increased need for a reduction in size and in weight due to the recent expansion of the application areas of these electric motors.

Im folgenden werden herkömmliche Elektromotoren unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 beschrieben.Conventional electric motors will now be described with reference to FIGS. 5 and 6.

Die Fig. 5 ist eine teilweise aufgebrochene Perspektivdarstellung eines geschichteten Statorkerns eines herkömmlichen Elektromotors zur Erläuterung einer Art der Ausbildung oder Fixierung des herkömmlichen geschichteten Kerns. Gemäß Fig. 5 hat jede Stahlplatte oder jedes Blech eine Mehrzahl von halbkugelförmigen Verbindungsbuckeln oder -warzen 1 zur Kopplung der einander benachbarten Stahlbleche. Der geschichtete Kern wird durch Laminieren der Stahlbleche zu einer gegebenen Dicke in einem Werkzeug gebildet. The Fig. 5 is a partially broken perspective view showing a laminated stator core of a conventional electric motor for explaining a type of training or fixation of the conventional laminated core. Referring to FIG. 5, each steel plate or each plate having a plurality of hemispherical connection bumps or -warzen 1 for coupling of the adjacent steel sheets. The layered core is formed by laminating the steel sheets to a given thickness in a tool.

Die Fig. 6 ist ebenfalls eine teilweise aufgebrochene Perspektivdarstellung eines geschichteten Statorkerns eines herkömmlichen Elektromotors zur Erläuterung einer anderen Art der Ausbildung oder Fixierung des herkömmlichen geschichteten Kerns. Gemäß Fig. 6 hat jedes der Stahlbleche eine Mehrzahl von Schweißfugen 3 an seinem Außenumfang. Der geschichtete Kern wird durch Verschweißen der Stahlbleche an ihren jeweiligen Schweißfugen 3 unter Anwendung des Elektroschweißens, z. B. des WIG-Schweißens (Wolfram-Inertgas-Schweißen), gebildet.The Fig. 6 is also a partly broken perspective view of a laminated stator core of a conventional electric motor for explaining another type of training or fixation of the conventional laminated core. Referring to FIG. 6, each of the steel sheets, a plurality of weld joints 3 at its outer periphery. The layered core is made by welding the steel sheets to their respective weld joints 3 using electric welding, e.g. B. the TIG welding (tungsten inert gas welding).

Anstelle des Elektroschweißens, z. B. des WIG-Schweißens, wurde in jüngerer Zeit das Laserschweißen entwickelt, wie in der ungeprüften JP-Patentveröffentlichung Nr. 56-66 923 offenbart ist, wobei ein geschichteter Kern unter Anwendung des Laserschweißens gebildet wird.Instead of electric welding, e.g. B. the TIG welding was Laser welding has recently developed, as in the Japanese Unexamined Patent Publication No. 56-66,923 is a layered core using laser welding is formed.

Keiner der vorerwähnten geschichteten Kerne ist im Hinblick auf eine Genauigkeit des Innendurchmessers längs einer Achse des geschichteten Kerns oder auf eine Zylindrizität des geschichteten Kerns und im Hinblick auf eine Steifigkeit sowie Festigkeit des geschichteten Kerns zufriedenstellend, was jedoch Faktoren sind, um die Eigenschaften und Kenngrößen des Elektromotors zu bestimmen.None of the above-mentioned layered cores is in view to an accuracy of the inner diameter along an axis of the layered core or on a cylindricity of the layered Core and in terms of rigidity as well Strength of the layered core is satisfactory, however Factors are to the characteristics and parameters of the To determine the electric motor.

Was den geschichteten Kern mit den halbkugelförmigen Verbindungsbuckeln 1, der in Fig. 5 gezeigt ist, angeht, werden beispielsweise die Stahlbleche unter Verwendung der Verbindungsbuckel 1 als Positioniergrundlagen oder -bezüge in Lage gebracht, d. h., die Stahlbleche werden nicht unter Verwendung der Innendurchmesserteile oder der Innenumfänge als Positioniergrundlagen oder -bezüge geschichtet. Demzufolge wird eine Zylindrizität des geschichteten Kerns von Fig. 5 mäßig, d. h. etwa 0,2 mm, wenn ein Innendurchmesser des geschichteten Kerns bzw. dessen laminierte Dicke 25 mm bzw. 20 mm betragen. Ferner werden Orte, an denen die Verbindungsbuckel 1 ausgebildet werden, mit hoher Wahrscheinlichkeit durch die Bauform des geschichteten Kerns eingeschränkt. Als Ergebnis hat sich das Problem gestellt, daß gezähnte Teile (Pole oder Polstücke), die längs des Innenumfangs des geschichteten Kerns ausgebildet werden und die zur Erzeugung von Vibrationen neigen, nicht zuverlässig fixiert werden können oder daß im Gegensatz hierzu Querschnittsflächen von Spalten oder Nuten, die die entsprechenden Pole zwischen sich bestimmten und Statorwicklungen aufnehmen, ungern verkleinert werden, um die Verbindungsbuckel 1 schaffen zu können.As for the laminated core with the hemispherical connection bumps 1 which is shown in Fig. 5 as regards, for example, the steel sheets using the connection boss 1 as Positioniergrundlagen or -Covers in position brought, that is, the steel sheets are not using the inside diameter of sections or Layered inner circumferences as positioning bases or references. Accordingly, a cylindricity of the layered core of Fig. 5 becomes moderate, that is, about 0.2 mm when an inner diameter of the layered core or its laminated thickness is 25 mm and 20 mm, respectively. Furthermore, locations at which the connection bosses 1 are formed are very likely to be restricted by the design of the layered core. As a result, there has been a problem that serrated parts (poles or pole pieces) which are formed along the inner circumference of the layered core and which tend to generate vibrations cannot be reliably fixed, or in contrast, cross-sectional areas of gaps or grooves, which determine the corresponding poles between themselves and stator windings, are reluctantly reduced in size in order to be able to create the connecting bosses 1 .

Was den geschichteten Kern angeht, der an Teilen an seinem Außenumfang z. B. durch Elektroschweißen verschweißt wird, wie in Fig. 6 gezeigt ist, so kann der Kern nur an den Schweißfugen 3 der Stahlbleche verschweißt werden, so daß, wenn keine Schweißfugen vorgesehen werden, an jedem Stahlblech Schweißränder geschaffen werden sollten, um die Stahlbleche zur Ausbildung des geschichteten Kerns zu verschweißen. Weil ferner die Stahlbleche nicht unter Verwendung ihrer Innendurchmesserteile oder ihrer Innenumfänge als Positioniergrundlagen oder -bezüge geschichtet werden, wird in ähnlicher Weise wie bei dem geschichteten Kern der Fig. 5 die Zylindrizität des geschichteten Statorkerns der Fig. 6 schlecht. Weil darüber hinaus der geschichtete Kern an seinem Außenumfang verschweißt wird, können Pole oder Polstücke, die längs des Innenumfangs ausgebildet sind, wo die Neigung zur Erzeugung von Schwingungen besteht, nicht zuverlässig fixiert werden, so daß auch der geschichtete Kern der Fig. 6 ein Problem hinsichtlich seiner Steifigkeit und/oder Festigkeit aufwirft.As for the layered core, the z. B. is welded by electric welding, as shown in Fig. 6, the core can only be welded to the weld joints 3 of the steel sheets, so that, if no weld joints are provided, welding edges should be created on each steel sheet to the steel sheets Formation of the layered core to weld. Further, because the steel sheets are not layered using their inner diameter parts or inner circumferences as positioning bases or references, the cylindricity of the layered stator core of FIG. 6 becomes poor, similarly to the layered core of FIG. 5. In addition, because the laminated core is welded on its outer periphery, poles or pole pieces formed along the inner periphery where there is a tendency to generate vibrations cannot be reliably fixed, so that the laminated core of Fig. 6 is also a problem in terms of its rigidity and / or strength.

Wenngleich die oben genannten Veröffentlichung einen geschichteten Kern beschreibt, der unter Verwendung des Laserschweißens gebildet wird, so wird gemäß dieser Veröffentlichung der geschichtete Kern lediglich an Teilen an seiner Außenfläche verschweißt, was zu dem Kern der Fig. 6 gleichartig ist. Demzufolge stellt sich auch bei dem geschichteten Kern der genannten Veröffentlichung das Problem bezüglich seiner Zylindrizität und Festigkeit wie bei dem geschichteten Kern, der in Fig. 6 gezeigt ist.According to this publication, although the above-mentioned publication describes a layered core that is formed using laser welding, the layered core is only welded to parts on its outer surface, which is similar to the core of FIG. 6. Accordingly, the laminated core of the above publication also has the problem of cylindricity and strength like the laminated core shown in FIG. 6.

Outline of the invention

Es ist deshalb ein Ziel dieser Erfindung, einen Elektromotor mit einem geschichteten Statorkern zu schaffen, der eine gesteigerte Genauigkeit bezüglich des Innendurchmessers längs einer Achse des geschichteten Kerns gewährleistet.It is therefore an object of this invention to provide an electric motor to create with a layered stator core that increased Accuracy with regard to the inside diameter along ensures an axis of the layered core.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Elektromotor mit einem geschichteten Statorkern zu schaffen, der eine erhöhte Festigkeit und/oder Steifigkeit an gezähnten Teilen (Polstücken) hat, die längs eines Innenumfangs des geschichteten Kerns vorgesehen sind.It is another object of the present invention to provide one To create an electric motor with a layered stator core which have increased strength and / or rigidity on serrated Parts (pole pieces) that are stratified along an inner circumference of the Core are provided.

Gemäß einem ersten Gesichtspunkt dieser Erfindung umfaßt ein Elektromotor einen geschichteten Statorkern mit einer Mehrzahl von Polen längs seines Innenumfangs, wobei jeder der Pole längs einer vorbestimmten Linie mittels eines Laserschweißens verschweißt ist.According to a first aspect of this invention, a Electric motor a layered stator core with a plurality of poles along its inner circumference, with each of the poles along a predetermined line by means of laser welding is welded.

In Übereinstimmung mit einem zweiten Gesichtspunkt dieser Erfindung umfaßt ein Elektromotor einen geschichteten Statorkern mit einer Mehrzahl von Polen längs seines Innenumfangs, wobei der geschichteten Statorkern mittels Laserschweißens längs einer vorbestimmten Linie unter Verwendung des von den Polen bestimmten Innenumfangs als eine Positionierbezug für das Laserschweißens geschweißt wird.In accordance with a second aspect of this invention an electric motor includes a layered stator core with a plurality of poles along its inner circumference, where the layered stator core by laser welding lengthways a predetermined line using that of the poles certain inner circumference as a positioning reference for the Laser welding is welded.

Gemäß einem dritten Gesichtspunkt dieser Erfindung umfaßt ein Elektromotor einen Statorkern mit einer Mehrzahl von Bauelementen, die zur Ausbildung des Statorkerns aufeinandergeschichtet sind und von denen jedes längs seines Innenumfangs mehrere Polstücke besitzt, wobei die Polstücke der Bauelemente untereinander durch ein Laserschweißen in einer Richtung verschweißt werden, in welcher die Bauelemente zur Ausbildung des Statorkerns geschichtet sind.According to a third aspect of this invention an electric motor has a stator core with a plurality of Components that are stacked to form the stator core and each of which is along its inner circumference has several pole pieces, the pole pieces of the components with each other by laser welding in one direction are welded in which the components for training of the stator core are layered.

Brief description of the drawings

Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von lediglich beispielhaft gegebenen bevorzugten Ausführungsformen verdeutlicht.The present invention is based on the following Drawings referenceing description of by way of example only given preferred embodiments clarified.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Perspektivdarstellung eines geschichteten Statorkerns eines Elektromotors gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 1 is a partially cutaway perspective view of a laminated stator core of an electric motor according to a first preferred embodiment of the invention;

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Elektromotors mit einem darin eingegliederten Statorkern gemäß der Ausführungsform von Fig. 1, wobei der Schnitt längs der Statorkernachse verläuft; FIG. 2 shows a longitudinal section of an electric motor with a stator core incorporated therein according to the embodiment from FIG. 1, the section running along the stator core axis;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Elektromotor der Fig. 2 längs einer zur Achse des Statorkerns rechtwinkligen Ebene; . Fig. 3 is a cross section through the electric motor of Figure 2 taken along a direction perpendicular to the axis of the stator core plane;

Fig. 4 einen Querschnitt eines geschichteten Statorkerns eines Elektromotors in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei der Schnitt rechtwinklig zur Achse des Statorkerns verläuft; Fig. 4 is a cross section of a laminated stator core of an electric motor in a second preferred embodiment according to the invention, the section being perpendicular to the axis of the stator core;

Fig. 5 eine teilweise aufgeschnittene Perspektivdarstellung eines geschichteten Statorkerns eines herkömmlichen Elektromotors zur Erläuterung der Art der Ausbildung und Fixierung des geschichteten Kerns; Fig. 5 is a partially cutaway perspective view of a laminated stator core of a conventional electric motor for explaining the manner of forming and fixing the laminated core;

Fig. 6 eine teilweise aufgeschnittene Perspektivdarstellung eines anderen herkömmlichen geschichteten Statorkerns zur Erläuterung dessen Ausbildung und Fixierung. Fig. 6 is a partially cutaway perspective view of another conventional layered stator core to explain its formation and fixation.

Description of the preferred embodiments

Die Fig. 1 zeigt in einer teilweise aufgeschnittenen Perspektivdarstellung einen geschichteten Statorkern 10 eines Elektromotors in einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Der Statorkern 10 ist aus einer Mehrzahl von Stahlplatten oder -blechen, die Bauelemente eines Fertigteils bilden, zusammengesetzt. Insbesondere sind die Stahlbleche 12 nacheinander aufeinandergeschichtet, um einen geschichteten Statorkern 10 von zylindrischer Gestalt zu bilden. Jedes der Stahlbleche 12 besitzt eine Mehrzahl von Zähnen oder Polstücken 14 an seinem Innendurchmesserteil oder längs seines Innenumfangs. Demzufolge hat der geschichtete Statorkern 10 eine Mehrzahl von axial sich erstreckenden Polen (Zahnteilen) 16 an seinem Innendurchmesserteil und längs seines Innenumfangs. Insbesondere besteht jeder der Pole 16 aus den Polstücken 14 der Stahlbleche 12, so daß sich die Pole längs einer Achse des Statorkerns 10 oder in einer Schichtungsrichtung der Stahlbleche 12 erstrecken. Mit der Bezugszahl 18 sind Teile der Polstücke 14 der Stahlbleche 12 bezeichnet, die durch ein Laserschweißen miteinander veschweißt sind. Fig. 1 shows a partially cut perspective view of a laminated stator core 10 of an electric motor in a first preferred embodiment of the invention. The stator core 10 is composed of a plurality of steel plates or sheets, which form components of a prefabricated part. In particular, the steel sheets 12 are stacked one after another to form a layered stator core 10 of cylindrical shape. Each of the steel sheets 12 has a plurality of teeth or pole pieces 14 on its inner diameter part or along its inner circumference. Accordingly, the laminated stator core 10 has a plurality of axially extending poles (tooth parts) 16 on its inner diameter part and along its inner circumference. In particular, each of the poles 16 consists of the pole pieces 14 of the steel sheets 12 , so that the poles extend along an axis of the stator core 10 or in a layering direction of the steel sheets 12 . The reference number 18 designates parts of the pole pieces 14 of the steel sheets 12 , which are welded to one another by laser welding.

Die Fig. 2 ist ein Längsschnitt eines Elektromotors, dem der geschichtete Statorkern 10 der Fig. 1 eingegliedert ist, wobei der Schnitt längs der Achse des Statorkern 10 oder längs der Achse einer Abtriebswelle des Motors verläuft. Ein Rotor 20 ist im Statorkern 10 so angeordnet, daß er dem Innenumfang oder den Polen 16 des Statorkerns 10 gegenüberliegt bzw. zugewandt ist. Die Fig. 3 zeigt den Elektromotor von Fig. 2 in einer zur Achse des Statorkerns 10 rechtwinkligen Schnittebene. FIG. 2 is a longitudinal section of an electric motor to which the layered stator core 10 of FIG. 1 is incorporated, the section running along the axis of the stator core 10 or along the axis of an output shaft of the motor. A rotor 20 is arranged in the stator core 10 such that it lies opposite or faces the inner circumference or the poles 16 of the stator core 10 . FIG. 3 shows the electric motor of FIG. 2 in a sectional plane perpendicular to the axis of the stator core 10 .

Wie den Fig. 1 bis 3 zu entnehmen ist, sind die geschichteten Polstücke (Zähne) 14 eines jeden Pols (Zahnteils) 16 untereinander an ihren dem Rotor 20 zugewandten Teilen (Polschuhen) 18 lasergeschweißt. Die geschichteten Polstücke 14 eines jeden Pols 16 sind längs einer Linie lasergeschweißt, die zur Achse des Statorkerns parallel verläuft und dem Außenumfang des Rotors 20 gegenüberliegt.As can be seen in FIGS . 1 to 3, the layered pole pieces (teeth) 14 of each pole (tooth part) 16 are laser-welded to one another on their parts (pole shoes) 18 facing the rotor 20 . The layered pole pieces 14 of each pole 16 are laser welded along a line that is parallel to the axis of the stator core and opposite the outer periphery of the rotor 20 .

Wie bekannt ist, kann bei einem Laserschweißen die Laserenergie mittels einer optischen Faser weitergeleitet werden, so daß die Energie auch zu engen Orten oder Stellen hin übertragen werden kann, soweit die optische Faser reichen kann. Weil darüber hinaus Laserstrahlen unter Verwendung eines optischen Systems mit Linsen konzentriert oder gesammelt werden können, kann ein zu verschweißendes Teil mit der minimalen thermischen Energie geschweißt werden, so daß der Einfluß einer thermischen Verformung auf andere Teile oder Komponenten vermindert werden kann. Weil ferner das Laserschweißen ermöglicht, solche Teile zu schweißen, die keinen Schweißrand oder keine Schweißfuge haben, kann das Schweißen an gewünschten Teilen oder Stellen durchgeführt werden, so daß eine optimale Gestaltung des Statorkerns 10 frei im Hinblick auf geforderte Eigenschaften des Statorkerns 10 gewählt werden kann, d. h., ohne an die Orte der Schweißränder oder -fugen oder von halbkugelförmigen Verbindungsbuckeln, die im Stand der Technik erforderlich sind, gebunden zu sein.As is known, in laser welding, the laser energy can be transmitted by means of an optical fiber, so that the energy can also be transmitted to narrow places or locations as far as the optical fiber can reach. In addition, because laser beams can be concentrated or collected using a lens optical system, a part to be welded can be welded with the minimum thermal energy, so that the influence of thermal deformation on other parts or components can be reduced. Furthermore, because laser welding enables welding of parts that do not have a welding edge or welding joint, the welding can be carried out at desired parts or locations, so that an optimal design of the stator core 10 can be freely selected with regard to the required properties of the stator core 10 , that is, without being tied to the locations of the welding edges or joints or of hemispherical connecting bosses, which are required in the prior art.

Bei der ersten bevorzugten Ausführungsform wird das Laserschweißen angewendet, um jeden der Pole 16 des Statorkerns 10 längs seiner dem Rotor 20 gegenüberliegenden Teile zu verschweißen, d. h. längs der Linie, die dem Außenmfang des Rotors 20 gegenüberliegt. Als Ergebnis kann das Laserschweißen unter Verwendung der Innendurchmesserteile oder des Innenumfangs des Statorkerns 10 als Positioniergrundlage oder -bezug oder insbesondere unter Verwendung der Innendurchmesserteile oder der Innenumfänge der Stahlbleche als Positioniergrundlagen oder -bezüge durchgeführt werden. Diese Art des Schweißens kann eine Genauigkeit im Innendurchmesser längs der Achse des Statorkerns 10, d. h. eine Zylindrizität des Statorkerns 10, auf etwa 0,05 mm steigern, während sie bei etwa 0,2 mm im vorbeschriebenen Stand der Technik liegt. Wie ferner den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, sind die bei dieser bevorzugten Ausführungsform lasergeschweißten Teile am meisten dem magnetischen Fluß vom Rotor 20 ausgesetzt, so daß Geräusche und Vibrationen des Statorkerns mit großer Wahrscheinlichkeit an diesen Teilen auftreten. Da jedoch gerade diese Teile mittels des Laserschweißens eindeutig und fest fixiert sind, können solche Geräusche und Vibrationen wirksam unterbunden werden.In the first preferred embodiment, laser welding is used to weld each of the poles 16 of the stator core 10 along its parts opposite to the rotor 20 , ie along the line opposite the outer periphery of the rotor 20 . As a result, the laser welding can be carried out using the inner diameter parts or the inner circumference of the stator core 10 as a positioning base or reference, or in particular using the inner diameter parts or the inner circumferences of the steel sheets as a positioning base or references. This type of welding can increase an accuracy in the inner diameter along the axis of the stator core 10 , ie a cylindricity of the stator core 10 , to about 0.05 mm, while it is about 0.2 mm in the previously described prior art. As can be seen further in Figs. 2 and 3, the laser-welded parts are in this preferred embodiment, most exposed to the magnetic flux from the rotor 20 so that noise and vibration of the stator core are likely to occur at these parts. However, since these parts in particular are clearly and firmly fixed by means of laser welding, such noises and vibrations can be effectively prevented.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4 beschrieben, die einen Querschnitt eines geschichteten Statorkerns 10a eines Elektromotors in einer zur Achse des Statorkerns 10a rechtwinkligen Ebene zeigt. Der Statorkern 10a weist im wesentlichen dieselbe Konstruktion wie der Statorkern 10 der ersten Ausführungsform mit Ausnahme derjenigen Teile, die mittels Laserschweißens zu verbinden sind, auf.A second preferred embodiment of this invention is described with reference to FIG. 4, which shows a cross section of a layered stator core 10 a of an electric motor in a plane perpendicular to the axis of the stator core 10 a. The stator core 10 a has essentially the same construction as the stator core 10 of the first embodiment, with the exception of those parts which are to be connected by means of laser welding.

Gemäß Fig. 4 werden die Pole oder Polstücke 16a des Statorkerns 10a entlang von zwei Linien 18a verschweißt, die zueinander und ferner zur Achse des Statorkerns 10a parallel sind. Jede der beiden Linien (Schweißnähte) 18 liegt der zugeordneten Nut, in der die Statorwicklung aufgenommen wird, gegenüber.According to FIG. 4, the poles or pole pieces 16 a of the stator core 10a are along two lines 18 a are welded to each other and further to the axis of the stator core 10 a in parallel. Each of the two lines (weld seams) 18 lies opposite the associated slot in which the stator winding is received.

Bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform werden die Pole oder Polstücke des geschichteten Statorkerns unter Verwendung ihres Innendurchmesserteils oder ihres Innenumfangs als Positionierbasis oder -bezug in gleichartiger Weise wie bei der ersten Ausführungsform verschweißt. Folglich wird wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform die Zylindrizität des Statorkerns 10a verbessert und die Festigkeit oder Steifigkeit des Statorkerns 10a verbessert und die Festigkeit oder Steifigkeit des Statorkerns an den Polen 16a ebenfalls erhöht, um somit die Erzeugung von Geräuschen und Vibrationen im Statorkern 10a wie bei der ersten Ausführungsform zu unterbinden. In the second preferred embodiment, the poles or pole pieces of the laminated stator core are welded using their inner diameter part or their inner circumference as a positioning base or cover in the same manner as in the first embodiment. Consequently, as in the first preferred embodiment, the cylindricity of the stator core 10 a is improved and the strength or stiffness of the stator core 10 a is improved and the strength or stiffness of the stator core at the poles 16 a is also increased, in order to thus generate noise and vibrations in the stator core 10 a to be prevented as in the first embodiment.

Das Laserschweißen kann insbesondere von Nutzen sein, wenn ein Innendurchmesser des Statorkerns 10 oder 10a, d. h. ein Durchmesser des Innenumfangs des Statorkerns 10 oder 10a 120 mm oder weniger beträgt. Der Grund hierfür ist, daß ein Brenner oder eine Elektrode eines herkömmlichen elektrischen Schweißgeräts in seiner Abmessung zu groß ist, um in das Innere des Statorkerns, der einen derart kleinen Innendurchmesser hat, einzutreten.Laser welding can be particularly useful if an inner diameter of the stator core 10 or 10 a, ie a diameter of the inner circumference of the stator core 10 or 10 a, is 120 mm or less. The reason for this is that a torch or an electrode of a conventional electric welding machine is too large in size to enter the inside of the stator core which has such a small inside diameter.

Wie aus der vorausgehenden Beschreibung deutlich wird, haben die geschichteten Statorkerne der ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsformen die folgenden Vorteile:
Da im Vergleich mit dem Stand der Technik die Zylindrizität gesteigert wird, können die gleichförmigen Eigenschaften und Kenndaten der Elektromotoren verwirklicht werden. Da ferner die Gestaltung des Statorkerns mit Blick auf seine geforderten Kenndaten gewählt werden kann, können eine Größen- und Gewichtsverminderung des Elektromotors erreicht werden. Weil darüber hinaus die Pole oder Polstücke des Statorkerns fest fixiert werden, können Geräusche und Vibrationen des Statorkerns wirksam verhindert werden, so daß ein Elektromotor mit verminderter Geräusch- und Schwingungsentwicklung verwirklicht werden kann. Durch die Anwendung des Laserschweißens, um die Polstücke des Statorkerns zu verschweißen, können darüber hinaus die vorgenannten Vorteile selbst bei einem klein bemessenen Elektromotor erzielt werden.As is clear from the foregoing description, the layered stator cores of the first and second preferred embodiments have the following advantages:
Since the cylindricity is increased in comparison with the prior art, the uniform properties and characteristics of the electric motors can be realized. Furthermore, since the design of the stator core can be selected with a view to its required characteristic data, the size and weight of the electric motor can be reduced. In addition, because the poles or pole pieces of the stator core are firmly fixed, noises and vibrations of the stator core can be effectively prevented, so that an electric motor with reduced noise and vibration development can be realized. By using laser welding to weld the pole pieces of the stator core, the aforementioned advantages can also be achieved even with a small electric motor.

Ein erfindungsgemäßer Elektromotor umfaßt somit einen geschichteten Statorkern mit einer Mehrzahl von Polen oder Polstücken längs seines Innenumfangs. Der geschichtete Statorkern wird an den Polstücken oder Polen längs entsprechender Linien mittels Laserschweißung verschweißt, wobei diese Linien zu einer Achse des geschichteten Statorkerns jeweils parallel sind. Die genannten Schweißlinien können einem im geschichteten Statorkern angeordneten Rotor gegenüberliegen. An electric motor according to the invention thus comprises a layered one Stator core with a plurality of poles or pole pieces along its inner circumference. The layered stator core will on the pole pieces or poles along corresponding lines welded by laser welding, these lines too parallel to an axis of the layered stator core are. The mentioned welding lines can be layered Stator core arranged opposite rotor.

Es ist klar, daß diese Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und die oben beschriebenen Modifikationen dieser beschränkt ist, sondern daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen bei Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehre vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung, wie er in den beigefügten Patentansprüchen bestimmt ist, zu verlassen.It is clear that this invention is not based on the preferred ones Embodiments and the modifications described above this is limited but that various changes and modifications with knowledge of those mediated by the invention Teaching can be done without the framework the invention as set out in the appended claims is destined to leave.

Claims

1. Electric motor with a layered stator core ( 10, 10 a), which has a plurality of poles ( 16, 16 a) along its inner circumference, characterized in that each of the poles ( 16, 16 a) along a predetermined line ( 18, 18 a) is laser welded.

2. Electric motor according to claim 1, characterized in that the weld connection line ( 18, 18 a) runs parallel to the axis of the layered stator core ( 10, 10 a).

3. Electric motor according to claim 1, characterized in that in the layered stator core ( 10 ) an inner circumference of the opposite rotor ( 20 ) is arranged and the weld line ( 18 ) faces the rotor.

4. Electric motor according to claim 2, characterized in that each of the poles ( 16 a) along a further weld connection line ( 18 a) which is parallel to the axis of the stator core ( 10 a) is laser welded.

5. Electric motor according to claim 3 or 4, characterized in that the weld connection line ( 18, 18 a) runs parallel to the axis of the layered stator core ( 10, 10 a).

6. Electric motor with a layered stator core ( 10, 10 a), which has a plurality of poles ( 16, 16 a) along its inner circumference, characterized in that the layered stator core ( 10, 10 a) along a predetermined weld connection line ( 18, 18 a) is laser welded, the inner circumference determined by the poles serving as a positioning reference.

7. Electric motor according to claim 6, characterized in that a diameter of the inner circumference is 120 mm or less.

18. Electric motor with a stator core ( 10, 10 a) from a plurality of components ( 12 ) which are stacked to form the stator core and each of which has a plurality of pole pieces ( 14 ) along its inner circumference, characterized in that the pole pieces ( 14 ) of the layered components ( 12 ) are laser-welded to one another in a direction in which the components are layered to form the stator core.

9. Electric motor according to claim 8, characterized in that in the stator core ( 10 ), a rotor ( 20 ) is arranged opposite to the inner circumference of the stator core and the pole pieces ( 14 ) of the layered components ( 12 ) along matching welding lines ( 18 ) are facing the rotor, are welded.