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Title:
STATOR DEVICE, FLAT ELECTRIC MOTOR AND METHOD FOR PRODUCING A STATOR DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/243060
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a stator device (1) for a flat electric motor (2), comprising a first stator side part (3) and a second stator side part (4), which can be arranged opposite the first stator side part (3), wherein: - the second stator side part (4) can be arranged relative to the first stator side part (3) in such a way that a gap (5) for receiving a rotor (6) is formed between the first stator side part (3) and the second stator side part (4); - at least the first stator side part (3) has an electrically insulating carrier substrate (7) having an electrically conductive conductor layer (8) arranged thereon; and - winding-like conducting tracks (9) are formed in the conductor layer (8). The stator device (1) has stiffening device (10) for stiffening the first stator side part (3), the stiffening device (10) being designed as a magnetic return path for the first stator side part (3). The invention also relates to a flat electric motor (2) for a quick adjusting device for a motor vehicle and to a method for producing a stator device (1) for a flat electric motor (2).

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Application Number:
PCT/EP2019/064725
Publication Date:
December 26, 2019
Filing Date:
June 05, 2019
Export Citation:
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Assignee:
HS PRODUCTS ENG GMBH (DE)
International Classes:
H02K3/26; H02K1/12; H02K15/02; H02K21/24
Foreign References:
JPS59122349A1984-07-14
JP2018093650A2018-06-14
DE102015209322A12016-11-24
TW201328128A2013-07-01
EP1022201A12000-07-26
US20080277094A12008-11-13
JPS59178952A1984-10-11
Attorney, Agent or Firm:
BALS & VOGEL PATENTANWÄLTE (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Statorvorrichtung (1 ) für einen Elektroflachmotor (2), aufweisend ein erstes Sta torseitenteil (3) und ein dem ersten Statorseitenteil (3) gegenüberliegend anordenbares zweites Statorseitenteil (4), wobei das zweite Statorseitenteil (4) derart zum ersten Statorseitenteil (3) anordenbar ist, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil (3) und dem zweiten Statorseitenteil (4) ein Spalt (5) zur Auf nahme eines Läufers (6) ausgebildet ist, wobei zumindest das erste Statorsei tenteil (3) ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat (7) mit einer darauf ange ordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht (8) aufweist, und wobei in der Lei terschicht (8) wicklungsartige Leiterbahnen (9) ausgebildet sind,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Statorvorrichtung (1 ) eine Versteifungsvorrichtung (10) zum Versteifen des erstes Statorseitenteils (3) aufweist, wobei die Versteifungsvorrichtung (10) auch als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil (3) ausgebil det ist.

2. Statorvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine dem zweiten Statorseitenteil (4) zuwendbare Oberfläche des ersten Statorseitenteils (3) eine Ebenheitstoleranz von 1/10 mm oder geringer auf weist.

3. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass auf beiden Seiten des Trägersubstrats (7) eine Leiterschicht (8) angeord net ist.

4. Statorvorrichtung (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass das erste Statorseitenteil (3) mehrere Trägersubstrate (7) mit jeweils min destens einer Leiterschicht (8) aufweist, wobei die Trägersubstrate (7) überei nander angeordnet sind.

5. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Versteifungsvorrichtung (10) mittels einer, insbesondere elektrisch iso lierenden, Klebeschicht (1 1 ) an dem ersten Statorseitenteil (3) fixiert ist.

6. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Versteifungsvorrichtung (10) mindestens eine vom ersten Statorseiten teil (3) abgewandte Kühlrippe (12) aufweist.

7. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass das Trägersubstrat (7) und/oder die Versteifungsvorrichtung (10) ein Pre- preg aufweist.

8. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass das zweite Statorseitenteil (4) ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat (7) mit einer darauf angeordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht (8) auf weist, wobei in der Leiterschicht (8) wicklungsartige Leiterbahnen (9) ausgebil det sind, wobei die Statorvorrichtung (1 ) eine Versteifungsvorrichtung (10) zum Versteifen des zweiten Statorseitenteils (4) aufweist, und wobei die Verstei fungsvorrichtung (10) als magnetischer Rückschluss für das zweite Statorsei tenteil (4) ausgebildet ist.

9. Statorvorrichtung (1 ) nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Versteifungsvorrichtungen (10) jeweils mindestens einen Befesti gungsanschluss (13) zum Verbinden der Versteifungsvorrichtungen (10) auf weisen.

10. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Versteifungsvorrichtung (10) eine Aufnahmeabschnitt (14) zur Anord nung eines Lagers oder eine Laufbahn für Wälzkörper zum rotierbaren Lagern des Läufers (6) des Elektroflachmotors (2) aufweist.

11. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass das erste Statorseitenteil (3) und das zweite Statorseitenteil (4) ein ge meinsames Trägersubstrat (7) aufweisen.

12. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass an dem ersten Statorseitenteil (3) und/oder zweiten Statorseitenteil (4) ei ne Sensorvorrichtung (15) zum Bestimmen einer Drehzahl und/oder einer Drehwinkelstellung des Läufers (6) angeordnet ist.

13. Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass das erste Statorseitenteil (3) und das zweite Statorseitenteil (4) über min destens einen Falzabschnitt (20) miteinander verbunden sind.

14. Elektroflachmotor (2) für eine Schnellverstellvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Statorvorrichtung (1 ) und einen mittels der Statorvorrichtung (1 ) rotierbaren Läufer (6),

dadurch gekennzeichnet,

dass die Statorvorrichtung (1 ) als Statorvorrichtung (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist.

15. Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung (1 ) für einen Elektroflachmo- tor (2), aufweisend die folgenden Schritte:

- Bereitstellen eines ersten Statorseitenteils (3) und eines zweiten Statorsei tenteils (4), wobei zumindest das erste Statorseitenteil (3) ein elektrisch iso lierendes Trägersubstrat (7) mit einer darauf angeordneten, elektrisch leiten den Leiterschicht (8) aufweist, wobei in der Leiterschicht (8) wicklungsartige Leiterbahnen (9) ausgebildet sind,

- Bereitstellen einer Versteifungsvorrichtung (10) zum Versteifen des ersten Statorseitenteils (3), wobei die Versteifungsvorrichtung (10) als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil (3) ausgebildet ist,

- Verbinden des ersten Statorseitenteils (3) mit der Versteifungsvorrichtung (10) mittels einer Klebeschicht (1 1 ) und/oder einer anderen Verbindungs technik, und

- relatives Anordnen des ersten Statorseitenteils (3) mit dem zweiten Statorsei tenteil (4) derart, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil (3) und dem zweiten Statorseitenteil (4) ein Spalt (5) mit konstanter Spaltbreite ausgebil det ist, und dass die am ersten Statorseitenteil (3) angeordnete Verstei fungsvorrichtung (10) vom zweiten Statorseitenteil (4) abgewandt ist.

16. Verfahren nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet,

dass für das relative Anordnen ein plattenförmiger Distanzkörper zwischen dem ersten Statorseitenteil (3) und dem zweiten Statorseitenteil (4) angeordnet und nach dem relativen Anordnen wieder entfernt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16,

dadurch gekennzeichnet,

dass das relative Anordnen des ersten Statorseitenteils (3) mit dem zweiten Statorseitenteil (4) durch Falten erfolgt.

18. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16,

dadurch gekennzeichnet,

dass ein Kalibrieren durchgeführt wird, wobei beim Kalibrieren eine Ebenheit des ersten Statorseitenteils (3) und/oder eine Parallelität zwischen dem ersten Statorseitenteil (3) und dem zweiten Statorseitenteil (4) kalibriert wird.

19. Verfahren nach den Ansprüchen 15 bis 18,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Versteifungseinrichtung als Sandwichbauteil bereitgestellt wird, wobei das Sandwichbauteil ein eisenhaltiges Presssubstrat aufweist.

20. Verfahren nach den Ansprüchen 15 bis 19,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Leiterbahnen und Aufnahmepositionen der elektronischen Bauteile gleichzeitig mit den Spulenanordungen auf einer Platine in einem gemeinsamen Verfahrensschritt hergestellt werden.

Description:
Beschreibung

Statorvorrichtung, Elektroflachmotor und

Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor, insbesondere für eine Schnellverstellung, z. B. für eine Gurtstraffungsvorrichtung o- der einen Sitzversteller eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung einen Elektroflachmotor mit einer gattungsgemäßen Statorvorrichtung sowie ein Verfahren zum Herstellen einer gattungsgemäßen Statorvorrichtung für einen Elektroflachmo tor.

Aufgrund einer kontinuierlich wachsenden Verkehrsdichte und einer damit verbunde nen erhöhten Unfallgefahr, ist ein wesentlicher Aspekt bei der Entwicklung von Kraft fahrzeugen die Sicherheit der Fahrzeuginsassen. Hierbei wird insbesondere zwi schen unfallvermeidenden und unfallvermindernden Sicherheitssystemen unter schieden. Unfallvermeidende Sicherheitssysteme haben die Aufgabe, potenziell ge fährliche Fahrsituationen zu detektieren und bei Bedarf Maßnahmen zum Abwenden eines Unfalls einzuleiten. In diesem Rahmen wird weiter zwischen aktiv eingreifen den Systemen und Warnsystemen unterschieden. Aktiv eingreifende Systeme kön nen beispielsweise einen Einfluss auf Raddrehmomente, Lenkungswinkel oder Fahr zeugneigung nehmen. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Blockieren der Rä der verhindert, ein Bremsvorgang eingeleitet oder ein Ausweichmanöver durchge führt werden und das unter Berücksichtigung der Fahrzeugschwerpunktslage. Hierzu werden die Stoßdämpfer z. B. mit einer Schnellverstellung versehen. Warnsysteme weisen zumeist optisch, akustisch oder haptisch auf das Vorliegen einer Gefahrensi tuation hin, beispielsweise durch Warnleuchten, Warntöne, Vibrieren oder derglei chen. Oftmals sind aktiv eingreifende Sicherheitssysteme mit Warnsystemen gekop pelt, sodass ein automatisches Eingreifen eines aktiv eingreifenden Sicherheitssys tems mittels eines Warnsystems bestätigt wird.

Unfallvermindernde Sicherheitssysteme haben hingegen die Aufgabe, die Auswir kungen einer gefährlichen Fahrsituation oder eines Unfalls auf die Insassen des Kraftfahrzeugs, die Umwelt des Kraftfahrzeugs oder das Kraftfahrzeug selbst zu re- duzieren. Zum Schutz von Insassen sind beispielsweise ein Karosseriedesign, Fahr werkskomponenten, Airbags, Sicherheitsglas, Fahrzeugsitze oder Sicherheitsgurte als unfallvermindernde Sicherheitssysteme bekannt. Sicherheitsgurte und Fahrzeug sitze haben die Aufgabe, einen Insassen des Kraftfahrzeugs bei einer starken Ver zögerung, wie z.B. einer Vollbremsung, einem Aufprall auf ein Hindernis oder der gleichen, an seiner Position zu halten, um somit Verletzungen des Insassen zu ver meiden bzw. zumindest zu reduzieren. Zur Verbesserung dieser Aufgabe weisen moderne Sicherheitssysteme sogenannte Schnellverstellvorrichtungen auf, wie z. B. Gurtstraffer, Sitzpositionsversteller, Stoßdämpferversteller, Lenkwinkelversteller, welche in einer Gefahrensituation, insbesondere bei, sowie unmittelbar vor einem Aufprall oder bei einer Vollbremsung, Lose aus dem Sicherheitssystem nimmt, um somit den Insassen besser bzw. früher an der Fahrzeugverzögerung teilnehmen zu lassen. Eine kritische Fahrsituation ist z. B. mittels einer entsprechend ausgebildeten Sensorik detektierbar. Über eine Steuervorrichtung bzw. eine Auslösevorrichtung sind Sensordaten der Sensorik auswertbar, um die Schnellverstellvorrichtungen bei Bedarf auszulösen. Alternativ können Sensorik und Auslösevorrichtung als eine rein mechanische Baueinheit ausgebildet sein.

Bekannte Schnellverstellvorrichtungen bei Gurtstraffern oder Sitzelementen, wie z. B. Sitzrampen oder Kopfstützen, weisen beispielsweise eine explosive Ladung auf, wel che in einer kritischen Fahrsituation zündbar ist und den Sicherheitsgurt strafft oder ein Sitzelement in eine andere Position bringt. Derartige Schnellverstellvorrichtungen haben den Nachteil, dass die Ladung nach der Zündung verbraucht ist und die ex plosive Ladung in einer Werkstatt neu beladen werden muss. Ereignet sich z. B. zwi schen dem Straffen des Sicherheitsgurts und dem neuen Beladen des Gurtstraffers ein Unfall, ist der Gurtstraffer außer Funktion. Selbiges gilt natürlich auch für die Sitz schnellverstellvorrichtungen. Der betroffene Insasse des Kraftfahrzeugs ist dann nicht mehr optimal geschützt. Eine alternative Ausführungsform z. B. eines Gurtstraf fers weist anstatt der explosiven Ladung einen Elektromotor auf, welcher bei einer kritischen Fahrsituation aktivierbar ist und den Sicherheitsgurt strafft. Selbiges ist auch an den Sitzkomponentenverstellern wie Kopfstütze oder Rampe möglich. Der artige Elektromotoren können zeitlich voneinander beabstandete Schnellverstellun gen meistens problemlos bewältigen. Gleichwohl weisen derartige Elektromotoren meist notwendigerweise mit Getriebe zumeist einen relativ großen Bauraumbedarf sowie ein hohes Eigengewicht auf, um ausreichend Leistung für einen Schnellver- Stellvorgang bereitzustellen. Dies ist insbesondere bei einem stark begrenzten Bau raum von Nachteil. Ferner steigt ein Energieverbrauch eines Kraftfahrzeugs mit des sen Gewicht, sodass derartige Elektromotoren einen höheren Energieverbrauch des Kraftfahrzeugs bewirken.

Zur Reduzierung des Gewichts von Schnellverstellvorrichtungen, wie z. B. Gurtstraf- fern, können daher Elektroflachmotoren verwendet werden. Bei einem Elektroflach- motor ist ein Läufer zwischen zwei plattenförmig ausgebildeten Statorhälften drehbar gelagert. Derartige Elektroflachmotoren mit seitlich angeordneten sogenannten Luft spulen weisen gegenüber herkömmlichen Elektromotoren einen reduzierten Bau raumbedarf auf. Herkömmliche Elektroflachmotoren haben allerdings den Nachteil, dass ein maximales Drehmoment verhältnismäßig gering ist. Zudem neigen Elektro flachmotoren bei hoher Belastung zu einem Durchbrennen, da diese zur Erzeugung eines hohen Drehmoments mit verhältnismäßig hohen Strömen angesteuert werden. Dies betrifft insbesondere, wenn die Elektroflachmotoren unter regelmäßiger hoher Belastung stehen. Schließlich kann es bei hoher Beanspruchung bei Elektroflachmo toren Vorkommen, dass sich eine Statorhälfte aufgrund des starken Magnetfelds ver biegt. In Extremfällen können sich Statorhälfte und Läufer sogar berühren und den Läufer somit abbremsen und den Elektroflachmotor auf diese Weise beschädigen oder zerstören.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei einer Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor, einem Elektro flachmotor für eine Schnellverstellvorrichtung, wie z. B. eine Gurtstraffvorrichtung, für ein Kraftfahrzeug sowie einem Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbe sondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Statorvorrichtung, einen Elektroflachmotor und ein Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor zu schaffen, die auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise eine hohe Betriebssicherheit eines Elektroflachmotors begünstigen und Be schädigungen vermeiden.

Voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Demnach wird die Aufgabe durch eine Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 , durch einen Elektroflachmotor für eine Schnellver- Stellvorrichtung, wie z. B. eine Gurtstraffvorrichtung, für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 14 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 15 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfin dung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnun gen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungs gemäßen Statorvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusam menhang mit dem erfindungsgemäßen Elektroflachmotor sowie dem erfindungsge mäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bezie hungsweise werden kann.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Statorvor richtung für einen Elektroflachmotor gelöst. Die Statorvorrichtung weist ein erstes Statorseitenteil und ein dem ersten Statorseitenteil gegenüberliegend anordenbares zweites Statorseitenteil auf, wobei das zweite Statorseitenteil derart zum ersten Sta torseitenteil anordenbar ist, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil ein Spalt zur Aufnahme eines Läufers ausgebildet ist. Zu mindest das erste Statorseitenteil weist ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat mit einer darauf angeordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht auf. Die Leiterschicht kann als Deckschicht ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Leiterschicht zwischen dem Trägersubstrat und einer Isolatorschicht angeordnet. In der Leiterschicht sind wicklungsartige Leiterbahnen ausgebildet. Erfindungsgemäß weist die Statorvorrich tung eine Versteifungsvorrichtung zum Versteifen des ersten Statorseitenteils auf, wobei die Versteifungsvorrichtung auch als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil ausgebildet ist.

Das erste Statorseitenteil und das zweite Statorseitenteil der Statorvorrichtung sind relativ zueinander derart anordenbar oder angeordnet, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil ein Spalt ausgebildet ist. Der Spalt ist vorzugsweise gleichmäßig mit einer konstanten Spaltbreite ausgebildet, sodass ein Abstand zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil konstant oder zumindest in einem Wirkbereich des ersten Statorseitenteils und des zweiten Statorseitenteils konstant ausgebildet ist. Der Spalt weist eine derartige Spaltbreite auf, dass ein für die Statorvorrichtung ausgelegter Läufer zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil anordenbar ist. Der Läufer ist derart innerhalb des Spalts anordenbar, dass ein Luftspalt zwischen dem Läufer und dem ersten Statorseitenteil und/oder dem zweiten Statorseitenteil zwischen 1 /10 mm und 5/10 mm, insbesondere 3/10 mm, beträgt. Eine dem zweiten Statorseitenteil zu wendbare bzw. zugewandte Oberfläche des ersten Statorseitenteils ist daher vor zugsweise platt oder eben ausgebildet. Ebenso bevorzugt ist eine dem ersten Sta torseitenteil zuwendbare bzw. zugewandte Oberfläche des zweiten Statorseitenteils platt bzw. eben ausgebildet, sodass der Spalt gleichförmig bzw. zumindest in einem Wirkbereich der Statorvorrichtung gleichförmig ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass der Luftspalt zwischen dem Läufer und dem ersten Statorseitenteil bzw. dem zweiten Statorseitenteil bei entsprechender Ausbildung des Läufers ebenfalls gleich förmig ausgebildet ist.

Das erste Statorseitenteil weist das elektrisch isolierende Trägersubstrat auf. Das Trägersubstrat kann hierbei aus einer Schicht bestehen oder mehrere Schichten aufweisen, welche vorzugsweise miteinander verbunden sind. Das Trägersubstrat ist vorzugsweise flexibel ausgebildet. Auf dem Trägersubstrat ist die leitende Leiter schicht angeordnet. Die Leiterschicht ist vorzugsweise flexibel ausgebildet. Vorzugs weise ist das erste Statorseitenteil flexibel bzw. zumindest verbiegbar ausgebildet. Somit ist das erste Statorseitenteil vorzugsweise gemäß einer flexiblen Platine aus gebildet.

Die Leiterschicht ist derart ausgebildet, dass diese wicklungsartige Leiterbahnen aufweist, diese Leiterschicht kann einseitig aber auch beidseitig auf dem Trägersub strat aufgebracht sein. Auf diese Weise ist mittels der Leiterschicht eine Magnetspule oder zumindest ein Teil einer Magnetspule bereitgestellt. Mittels der Leiterbahnen ist somit das Erregerfeld des Elektroflachmotors zum Antreiben des Läufers erzeugbar. Die wicklungsartigen Leiterbahnen sind beispielsweise durch Ätzen der Leiterschicht hergestellt. Alternativ können die wicklungsartigen Leiterbahnen mittels eines additi ven Fertigungsverfahrens hergestellt sein. Vorzugsweise weist die Leiterschicht Kup fer aus oder ist aus Kuper gebildet bzw. zumindest im Wesentlichen aus Kupfer ge bildet. Für die Ausbildung der Magnetspulen sind weitere Ausführungsformen denk bar. Es können z.B. Gitterstrukturen auf ein entsprechendes Trägermaterial aufge bracht werden. Diese Gitterstrukturen können aus verschiedenen leitfähigen Materia lien hergestellt sein, vorzugsweise Cu, Eisen, Stahl, und Aluminium. Die Strukturen können beispielsweise im Wasserstrahlschnitt-, Laserschnitt-, Stanz- oder jedem an deren Trennverfahren hergestellt werden.

Es sind aber auch andere leitende Materialien vorstellbar die als Leiterbahnen und Spulen denkbar sind, vorstellbar sind eisenhaltige Materialien oder auch Aluminium in seinen verschiedenen Legierungen. Das erste Statorseitenteil weist im Verhältnis zu seiner Dicke einen großen Querschnitt auf. Vorzugsweise weist das zweite Sta torseitenteil im Verhältnis zu seiner Dicke ebenfalls einen großen Querschnitt auf. Vorzugsweise ist die Leiterschicht der Versteifungsvorrichtung abgewandt und das Trägersubstrat der Versteifungsvorrichtung zugewandt. Das Trägersubstrat kann beispielsweise die Versteifungsvorrichtung kontaktieren.

Die Versteifungsvorrichtung ist zum Versteifen des ersten Statorseitenteils ausgebil det und weist ein magnetisch leitendes Material, insbesondere Eisen, Blech z. B. ST12 oder dergleichen, auf oder ist aus einem derartigen Material gebildet. Ferner ist auch ein Sandwichsystem denkbar, wie beispielsweise eine Kombination aus gut umformbaren Stahl und einem weichmagnetischen Pulververbundwerkstoff (SMC = soft metal composite). Vorzugsweise ist die Versteifungsvorrichtung plattenförmig oder scheibenförmig ausgebildet. Weiter bevorzugt ist die Versteifungsvorrichtung einer Außenkontur des ersten Statorseitenteils angepasst oder entspricht dieser zu mindest im Wesentlichen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Versteifungsvor richtung eine zentrale Ausnehmung zum Durchführen eines Teils des Läufers, insbe sondere einer Läuferachse, aufweist. Die Versteifungsvorrichtung ist somit als mag netischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil ausgebildet. Daher ist es bevor zugt, dass die Versteifungsvorrichtung auf einer dem zweiten Statorseitenteil abge wandten Seite des ersten Statorseitenteils angeordnet ist. Die Versteifungsvorrich tung ist vorzugsweise derart mit dem ersten Statorseitenteil verbunden oder an die sem gehalten, dass ein Verbiegen des ersten Statorseitenteils mittels der Verstei fungsvorrichtung verhinderbar ist. Das erste Statorseitenteil ist somit gegen ein Ver biegen, Wölben oder Schirmen geschützt.

Eine erfindungsgemäße Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor hat gegenüber herkömmlichen Statorvorrichtungen den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Stabilität der Statorvorrichtung, insbesonde re des ersten Statorseitenteils, durch die Versteifungsvorrichtung erhöht ist. Eine Di- cke der Statorvorrichtung wird hierdurch nur geringfügig vergrößert, sodass ein Elekt- roflachmotor mit einer erfindungsgemäßen Statorvorrichtung einen kleinen Bauraum aufweist. Zudem hat die Versteifungsvorrichtung den weiteren Effekt, dass das Erre gerfeld im Spalt verbessert ist. Ein Wirkungsgrad des Elektroflachmotors ist somit verbesserbar. Darüber hinaus ist hierdurch eine Belastung der Leiterbahnen im Be trieb des Elektroflachmotors reduzierbar, sodass die Statorvorrichtung eine verbes serte Lebenserwartung aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei Statorvorrich tung vorgesehen sein, dass eine dem zweiten Statorseitenteil zuwendbare Oberflä che des ersten Statorseitenteils eine Ebenheitstoleranz von 1 /10 mm oder geringer aufweist. Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, wenn die Oberfläche diese Ebenheitsto leranz im Verbund mit der Versteifungsvorrichtung aufweist. Die Oberfläche ist im be triebsfähigen Zustand der Statorvorrichtung dem Spalt bzw. dem Luftspalt zwischen erstem Statorseitenteil und zweitem Statorseitenteil zugewandt. Unter einer Eben heitstoleranz wird im Rahmen der Erfindung verstanden, dass die Oberfläche platt ausgebildet ist und Abweichungen von einer idealen platten Oberfläche im Rahmen der Ebenheitstoleranz, also von maximal 1 /10 mm, erlaubt sind. Eine Ebenheitstole ranz kann insbesondere aufgrund fertigungstechnischer Limitationen, wie z.B. einer Maschinengenauigkeit, Materialbeschaffenheit oder dergleichen, erforderlich sein.

Bei einer derartigen Ebenheitstoleranz ist ein besonders vorteilhafter Luftspalt mit einfachen Mitteln sowie kostengünstig realisierbar.

Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass auf beiden Seiten des Trägersubstrats eine Leiterschicht angeordnet ist. Vorzugsweise sind in beiden Leiterschichten wicklungs artige Leiterbahnen ausgebildet. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist es weiter bevorzugt, dass zwischen der Leiterschicht und der Versteifungsvorrichtung eine zu sätzliche elektrische Isolierung, z.B. eine Folie, eine Lackschicht oder dergleichen, angeordnet ist, um einen Kurzschluss der Leiterbahnen durch die Versteifungsvor richtung zu vermeiden. Ein derartiges erstes Statorseitenteil hat den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Leistung des Elektroflachmotors verbesserbar ist.

Weiter bevorzugt weist das erste Statorseitenteil mehrere Trägersubstrate mit jeweils mindestens einer Leiterschicht auf, wobei die Trägersubstrate übereinander ange- ordnet sind. Die Trägersubstrate sind demnach übereinandergestapelt, wobei vor zugsweise eine auf einem ersten Trägersubstrat angeordnete erste Leiterschicht ein benachbartes zweites Trägersubstrat berührt. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die auf dem ersten Trägersubstrat angeordnete erste Leiterschicht eine auf dem benachbarten zweiten Trägersubstrat angeordnete zweite Leiterschicht berührt. In diesem Fall sind die erste Leiterschicht und die zweite Leiterschicht vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie eine oder mehrere gemeinsame Leiterbahn bilden. Hier ist es angedacht die Spulenanordnung des zweiten Trägersubstrats mit Leiterschicht spiegelbildlich zum ersten Trägersubstrat mit beidseitiger SpulenLeiterschicht auszu bilden. Alternativ kann zwischen unmittelbar benachbarten Leiterschichten eine elekt rische Isolierung, wie z.B. eine Folie, eine Lackschicht oder dergleichen, angeordnet sein. Vorzugsweise weist mindestens ein Trägersubstrat auf beiden Seiten eine Lei terschicht auf. Weiter bevorzugt weist ein anderes Trägersubstrat nur auf einer Seite eine Leiterschicht auf. Ein derartiges erstes Statorseitenteil hat den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie kostengünstig eine Leistung des Elektroflachmotors verbes serbar ist.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann bei einer Stator vorrichtung vorgesehen sein, dass die Versteifungsvorrichtung mittels einer, insbe sondere elektrisch isolierenden, Klebeschicht an dem ersten Statorseitenteil fixiert ist. Mittels der Klebeschicht ist ein molekularer Verbund zwischen der Versteifungs vorrichtung und dem ersten Statorseitenteil erzielbar. Vorzugsweise weist die Klebe schicht eine derartige Wärmebeständigkeit auf, dass diese bei einer bestimmungs gemäßen Betriebstemperatur und Lagertemperatur des Elektroflachmotors eine Fi xierung der Versteifungsvorrichtung an dem ersten Statorseitenteil gewährleistet. Mit tels einer Klebeschicht sind die Versteifungsvorrichtung und das erste Statorseitenteil mit einfachen Mitteln sowie kostengünstig sowie vorzugsweise dauerhaft miteinander verbindbar, sodass ein Wegbiegen des ersten Statorseitenteils von der Versteifungs vorrichtung beim Betrieb des Elektroflachmotors vermeidbar ist.

Vorzugsweise weist die Versteifungsvorrichtung mindestens eine vom ersten Stator seitenteil abgewandte Kühlrippe auf. Weiter bevorzugt weist die Versteifungsvorrich tung mehrere solcher Kühlrippen, welche insbesondere gleichmäßig über die Verstei fungsvorrichtung verteilt sind. Die Kühlrippen sind vorzugsweise nicht magnetisier bar, sodass eine Wechselwirkung zwischen dem Erregerfeld und den Kühlrippen vermieden wird. Alternativ können die Kühlrippen magnetisierbar ausgebildet sein. In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn die Kühlrippen derart ausgebildet und angeordnet sind, dass diese den Effekt des Statorrückschlusses weiter verstärken. Kühlrippen haben den Vorteil, dass das Risiko einer Überhitzung des ersten Statorseitenteils re duzierbar ist. Wärme ist somit vom ersten Statorseitenteil über die Versteifungsvor richtung und die Kühlrippen mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise abführbar.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Trägersubstrat und/oder die Versteifungsvorrichtung ein Prepreg auf. Ein Prepreg ist ein textiles Fa- ser-Matrix-Bauteil, welches Verstärkungsfasern aufweist, welche in einem Matrixma terial, insbesondere aus einem Flarz, eingebettet sind. Bei der Versteifungsvorrich tung können magnetisch leitende Elemente in das Prepreg eingebettet oder mit die sem laminiert sein. Ein Prepreg hat bei einem Bauteil den Vorteil, dass in Abhängig keit des gewählten Matrixmaterials eine konkrete Flexibilität bzw. Steifigkeit des Bau teils erzielbar ist. Zudem sind Prepregs mit einfachen Mitteln verarbeitbar, insbeson dere formbar, sowie kostengünstig verfügbar. Ferner weist ein Prepreg eine relativ geringe Dichte auf und ist daher zur Reduzierung des Gewichts des Elektroflachmo- tors besonders geeignet. Schließlich lassen sich Prepregs auf vorteilhafte Weise aushärten, sodass auch bei hohen mechanischen Belastungen eine gute Formstabili tät gewährleistbar ist.

Besonders bevorzugt weist das zweite Statorseitenteil ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat mit einer darauf angeordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht auf, wobei in der Leiterschicht wicklungsartige Leiterbahnen ausgebildet sind. Zudem weist die Statorvorrichtung eine Versteifungsvorrichtung zum Versteifen des zweiten Statorseitenteils auf, wobei die Versteifungsvorrichtung als magnetischer Rück schluss für das zweite Statorseitenteil ausgebildet ist. Dabei ist es bevorzugt, dass das zweite Statorseitenteil flexibel ausgebildet ist. Es ist insbesondere bevorzugt, dass das zweite Statorseitenteil eine Beschaffenheit aufweist, wie voranstehend be züglich des ersten Statorseitenteils beschrieben worden ist. Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass das erste Statorseitenteil und das zweite Statorseitenteil gleich oder zumindest im Wesentlichen gleich ausgebildet sind. Ebenfalls bevorzugt entspricht die am ersten Statorseitenteil angeordnete Versteifungsvorrichtung der am zweiten Statorseitenteil angeordneten Versteifungsvorrichtung zumindest im Wesentlichen. Eine derart ausgebildete Statorvorrichtung hat den Vorteil, dass eine Gesamtdicke des Elektroflachmotors mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise bei gleicher oder verbesserter Leistung reduzierbar ist.

Weiter bevorzugt weisen die Versteifungsvorrichtungen jeweils mindestens einen Be festigungsanschluss zum Verbinden der Versteifungsvorrichtungen auf. Mittels des Befestigungsanschlusses ist die an dem ersten Statorseitenteil angeordnete Verstei fungsvorrichtung mit der an dem zweiten Statorseitenteil angeordneten Versteifungs vorrichtung verbindbar, sodass die relative Lage des ersten Statorseitenteils und des zweiten Statorseitenteils fixiert ist. Vorzugsweise weisen die Versteifungsvorrichtun gen jeweils mindestens zwei, besonders bevorzugt drei oder vier, Befestigungsan schlüsse auf, welche voneinander möglichst weit beabstandet sind, sodass die relati ve Lagefixierung des ersten Statorseitenteils und des zweiten Statorseitenteils ge währleistet ist. Derartige Befestigungsanschlüsse haben den Vorteil, dass mit einfa chen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise die relative Lage vom ers ten Statorseitenteil und zweiten Statorseitenteil fixierbar ist. Ein definierter Spalt zwi schen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil ist somit gewähr leistbar.

Vorzugsweise weist die Versteifungsvorrichtung einen Aufnahmeabschnitt zur An ordnung eines Lagers oder eine Laufbahn für Wälzkörper oder Lagerschalen zum rotierbaren Lagern des Läufers des Elektroflachmotors auf. Bei mehreren Verstei fungsvorrichtungen kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Versteifungs vorrichtungen jeweils einen solchen Aufnahmeabschnitt oder eine derartige Laufbahn aufweisen. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Versteifungsvorrichtung meh rere, insbesondere zwei, Aufnahmeabschnitte oder mehrere, insbesondere zwei, Laufbahnen aufweist. Ein Aufnahmeabschnitt ist vorzugsweise gemäß einer zentra len Ausnehmung eines Hohlzylinders ausgebildet. Eine Laufbahn weist vorzugsweise einen konkaven Querschnitt auf, um ein Ableiten der Wälzkörper zu vermeiden. Zu dem können an einem Aufnahmeabschnitt und/oder einer Laufbahn seitliche Be grenzungen vorgesehen sein, um ein seitliches Abgleiten des Lagers bzw. der Wälz körper zu verhindern. Das Lager kann erfindungsgemäß insbesondere als Wälzlager, wie z. B. ein Kugellager, Rollenlager, Tonnenlager, Nadellager oder dergleichen, ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das Lager als Präzisionslager ausgebildet. Der Wälzkörper ist vorzugsweise als Kugel, Zylinder, Tonne, Nadel oder dergleichen ausgebildet. Alternativ ist als Lager auch ein Gleitlager verwendbar. Eine derartige Versteifungsvorrichtung hat den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Lagerung des Läufers an der Statorvorrichtung erzielbar ist. Aufgrund der hohen Festigkeit der Versteifungsvorrichtung ist eine un beabsichtigte relative Verschwenkung sowie lineare Bewegung des Läufers zur Statorvorrichtung mit einfachen Mitteln sowie kostengünstig verhinderbar.

Es ist bevorzugt, dass das erste Statorseitenteil und das zweite Statorseitenteil ein gemeinsames Trägersubstrat aufweisen. Das Trägersubstrat ist vorzugsweise im Be reich des ersten Statorseitenteils ähnlich oder genauso wie im Bereich des zweiten Statorseitenteils ausgebildet. Weiter bevorzugt ist die Leiterschicht im Bereich des ersten Statorseitenteils ähnlich oder genauso wie im Bereich des zweiten Statorsei tenteils ausgebildet. Zur relativen Anordnung des ersten Statorseitenteils und des zweiten Statorseitenteils unter Ausbildung eines konstanten Spalts weist das Trä gersubstrat vorzugsweise einen gebogenen Bereich auf. Vorzugsweise ist das Trä gersubstrat im gebogenen Bereich um 180° gefaltet bzw. umgebogen. Ein gemein sames Trägersubstrat hat den Vorteil, dass die Herstellung des ersten Statorseiten teils und des zweiten Statorseitenteils mit einfachen Mitteln sowie auf eine kosten günstige Art und Weise vereinfacht ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann bei einer Statorvorrich tung vorgesehen sein, dass an dem ersten Statorseitenteil und/oder zweiten Stator seitenteil eine Sensorvorrichtung zum Bestimmen einer Drehzahl und/oder einer Drehwinkelstellung des Läufers angeordnet ist. Die Sensorvorrichtung weist vor zugsweise einen Sensor zum Erkennen von an dem Läufer angeordneten Markie rungen auf. Dieser Sensor kann z.B. induktiv, kapazitiv, magnetisch oder optisch ausgeführt sein. Die Sensorvorrichtung ist vorzugsweise im Bereich eines Lagersit zes des ersten Statorseitenteils bzw. des zweiten Statorseitenteils angeordnet. Alter nativ kann die Sensorvorrichtung auch am Umfang der Läuferscheibe angeordnet sein. Mittels einer Sensorvorrichtung können auf vorteilhafte Weise eine Winkelstel lung und/oder eine Drehzahl des Läufers relativ zur Statorvorrichtung mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise bestimmt werden.

Vorzugsweise sind das erste Statorseitenteil und das zweite Statorseitenteil über ei nen Falzabschnitt miteinander verbunden. Vorzugsweise weist das erste Statorsei- tenteil und das zweite Statorseitenteil einen Falzabschnitt auf. Es ist auch denkbar, dass durch den Falzabschnitt eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ers ten und dem zweiten Statorseitenteil hergestellt ist. Somit ist eine Aufteilung der elektronischen Bauteile auf das erste bzw. zweite Statorseitenteil denkbar. Auf diese Weise sind beispielsweise Leistungsbereiche von den Steuerbereichen der Motorel ektronik räumlich trennbar. Ein Falzabschnitt weist eine Abkantung bzw. Umbiegung auf und ist mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise her stellbar. Ferner ist ein Falzabschnitt gut geeignet, das erste Statorseitenteil mit dem zweiten Statorseitenteil zu verbinden, beispielsweise über eine von dem Falzab schnitt haltbaren Verbindungsachse. Schließlich ist mittels eines Falzabschnitts eine relative Lage des ersten Statorseitenteils zum zweiten Statorseitenteil festlegbar, so- dass eine Ausrichtung des ersten Statorseitenteils zum zweiten Statorseitenteil er leichtert ist.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch einen Elektro- flachmotor für eine Schnellverstellvorrichtung, wie z. B. eine Gurtstraffvorrichtung, für ein Kraftfahrzeug gelöst. Der Elektroflachmotor weist eine Statorvorrichtung und ei nen mittels der Statorvorrichtung rotierbaren Läufer auf. Erfindungsgemäß ist die Statorvorrichtung als erfindungsgemäße Statorvorrichtung ausgebildet. Der Läufer weist vorzugsweise Permanentmagnete auf, sodass der Läufer mittels eines von der Statorvorrichtung erzeugbaren magnetischen Erregerfelds in Rotation versetzbar ist.

Bei dem beschriebenen Elektroflachmotor ergeben sich sämtliche Vorteile, die be reits zu einer Statorvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Demnach hat der erfindungsgemäße Elektroflachmotor gegenüber her kömmlichen Elektroflachmotoren den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Stabilität der Statorvorrichtung, insbesonde re des ersten Statorseitenteils, durch die Versteifungsvorrichtung erhöht ist. Eine Di cke der Statorvorrichtung wird hierdurch nur geringfügig vergrößert, sodass der Elektroflachmotor mit der erfindungsgemäßen Statorvorrichtung einen kleinen Bau raum aufweist. Zudem hat die Versteifungsvorrichtung den weiteren Effekt, dass das Erregerfeld im Spalt verbessert ist. Ein Wirkungsgrad des Elektroflachmotors ist so mit verbessert. Darüber hinaus ist hierdurch eine Belastung der Leiterbahnen im Be trieb des Elektroflachmotors reduzierbar, sodass der Elektroflachmotor eine verbes serte Lebenserwartung aufweist. Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor gelöst. Das Ver fahren weist die folgenden Schritte auf:

- Bereitstellen eines ersten Statorseitenteils und eines zweiten Statorseitenteils, wobei zumindest das erste Statorseitenteil ein elektrisch isolierendes Trägersub strat mit einer darauf angeordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht aufweist, wobei in der Leiterschicht wicklungsartige Leiterbahnen ausgebildet sind,

- Bereitstellen einer Versteifungsvorrichtung zum Versteifen des ersten Statorsei tenteils, wobei die Versteifungsvorrichtung als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil ausgebildet ist,

- Verbinden des ersten Statorseitenteils mit der Versteifungsvorrichtung mittels ei ner Klebeschicht und/oder einer anderen Verbindungstechnik, und

- relatives Anordnen des ersten Statorseitenteils mit dem zweiten Statorseitenteil derart, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil ein Spalt mit konstanter Spaltbreite ausgebildet ist, und dass die am ersten Stator seitenteil angeordnete Versteifungsvorrichtung vom zweiten Statorseitenteil abge wandt ist.

Das erste Statorseitenteil weist das elektrisch isolierende Trägersubstrat auf. Das Trägersubstrat kann hierbei aus einer Schicht bestehen oder mehrere Schichten aufweisen, welche vorzugsweise miteinander verbunden sind. Das Trägersubstrat ist vorzugsweise flexibel ausgebildet. Auf dem Trägersubstrat ist die leitende Leiter schicht angeordnet. Die Leiterschicht ist vorzugsweise flexibel ausgebildet. Vorzugs weise ist das erste Statorseitenteil flexibel bzw. zumindest verbiegbar ausgebildet. Somit ist das erste Statorseitenteil vorzugsweise gemäß einer flexiblen Platine aus gebildet. Vorzugsweise ist das zweite Statorseitenteil gemäß dem ersten Statorsei tenteil ausgebildet.

Die Leiterschicht ist derart ausgebildet, dass diese wicklungsartige Leiterbahnen aufweist. Auf diese Weise ist mittels der Leiterschicht eine Magnetspule oder zumin dest ein Teil einer Magnetspule bereitgestellt. Mittels der Leiterbahnen ist somit das Erregerfeld des Elektroflachmotors zum Antreiben des Läufers erzeugbar. Die wick lungsartigen Leiterbahnen sind beispielsweise durch Ätzen der Leiterschicht herge stellt. Alternativ können die wicklungsartigen Leiterbahnen mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein. Vorzugsweise weist die Leiterschicht Kupfer aus oder ist aus Kupfer gebildet bzw. zumindest im Wesentlichen aus Kupfer gebil det. Alternativ sind andere leitende Materialien denkbar. Das erste Statorseitenteil weist im Verhältnis zu seiner Dicke einen großen Querschnitt auf. Vorzugsweise weist das zweite Statorseitenteil im Verhältnis zu seiner Dicke ebenfalls einen gro ßen Querschnitt auf. Vorzugsweise ist die Leiterschicht der Versteifungsvorrichtung abgewandt und das Trägersubstrat der Versteifungsvorrichtung zugewandt. Das Trägersubstrat kann beispielsweise die Versteifungsvorrichtung kontaktieren.

Die Versteifungsvorrichtung ist zum Versteifen des ersten Statorseitenteils ausgebil det und weist ein magnetisch leitendes Material, insbesondere Eisen, Blech z. B. ST12 oder dergleichen, auf oder ist aus einem derartigen Material gebildet. Ferner ist auch ein Sandwichsystem denkbar, wie beispielsweise eine Kombination aus gut umformbaren Stahl und einem weichmagnetischen Pulververbundwerkstoff (SMC = soft metal composite). Vorzugsweise ist die Versteifungsvorrichtung plattenförmig oder scheibenförmig ausgebildet. Weiter bevorzugt ist die Versteifungsvorrichtung einer Außenkontur des ersten Statorseitenteils angepasst oder entspricht dieser zu mindest im Wesentlichen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Versteifungsvor richtung eine zentrale Ausnehmung zum Durchführen eines Teils des Läufers, insbe sondere einer Läuferachse, aufweist. Die Versteifungsvorrichtung ist somit als mag netischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil ausgebildet. Daher ist es bevor zugt, dass die Versteifungsvorrichtung auf einer dem zweiten Statorseitenteil abge wandten Seite des ersten Statorseitenteils angeordnet ist. Die Versteifungsvorrich tung ist vorzugsweise derart mit dem ersten Statorseitenteil verbunden oder an die sem gehalten, dass ein Verbiegen des ersten Statorseitenteils mittels der Verstei fungsvorrichtung verhinderbar ist. Das erste Statorseitenteil ist somit gegen ein Ver biegen geschützt.

Das Verbinden des ersten Statorseitenteils mit der Versteifungsvorrichtung erfolgt mittels einer Klebeschicht und/oder einer anderen Verbindungstechnik. Vorzugswei se wird das zweite Statorseitenteil ebenfalls mit einer Klebeschicht und/oder einer anderen Verbindungstechnik mit einer Verstärkungsvorrichtung verbunden. Eine Klebeschicht ist vorzugsweise als elektrischer Isolator ausgebildet. Mittels der Klebe schicht ist ein molekularer Verbund zwischen der Versteifungsvorrichtung und dem ersten Statorseitenteil erzielbar. Vorzugsweise weist die Klebeschicht eine derartige Wärmebeständigkeit auf, dass diese bei einer bestimmungsgemäßen Betriebstempe- ratur des Elektroflachmotors eine Fixierung der Versteifungsvorrichtung an dem ers ten Statorseitenteil gewährleistet. Das Verbinden erfolgt zudem vorzugsweise durch einen Pressvorgang.

Das erste Statorseitenteil und das zweite Statorseitenteil der Statorvorrichtung wer den derart relativ zueinander angeordnet, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil der Spalt ausgebildet ist. Der Spalt ist gleichmäßig mit einer konstanten Spaltbreite ausgebildet, sodass ein Abstand zwischen dem ers ten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil konstant oder zumindest in ei nem Wirkbereich des ersten Statorseitenteils und des zweiten Statorseitenteils kon stant ausgebildet ist. Der Spalt weist eine derartige Spaltbreite auf, dass ein für die Statorvorrichtung ausgelegter Läufer zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil anordenbar ist. Der Läufer ist derart innerhalb des Spalts anordenbar, dass ein Luftspalt zwischen dem Läufer und dem ersten Statorseitenteil und/oder dem zweiten Statorseitenteil zwischen 1/10 mm und 5/10 mm, insbesonde re 3/10 mm, beträgt. Eine dem zweiten Statorseitenteil zuwendbare bzw. zugewand te Oberfläche des ersten Statorseitenteils ist daher vorzugsweise platt ausgebildet. Ebenso bevorzugt ist eine dem ersten Statorseitenteil zuwendbare bzw. zugewandte Oberfläche des zweiten Statorseitenteils platt ausgebildet, sodass der Spalt gleich förmig bzw. zumindest in einem Wirkbereich der Statorvorrichtung gleichförmig aus gebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass der Luftspalt zwischen dem Läufer und dem ersten Statorseitenteil bzw. dem zweiten Statorseitenteil bei entsprechender Ausbil dung des Läufers ebenfalls gleichförmig ausgebildet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu einer Statorvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und zu einem Elektroflachmotor gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Demnach hat ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen einer Stator vorrichtung für einen Elektroflachmotor gegenüber herkömmlichen Verfahren den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Statorvorrichtung herstellbar ist, deren Stabilität, insbesondere des ersten Statorsei tenteils, durch die Versteifungsvorrichtung erhöht ist. Eine Dicke der Statorvorrich tung wird hierdurch nur geringfügig vergrößert, sodass ein Elektroflachmotor mit der erfindungsgemäßen Statorvorrichtung einen kleinen Bauraum aufweist. Zudem hat die Verwendung der Versteifungsvorrichtung den weiteren Effekt, dass das Erreger- feld im Spalt verbessert ist. Ein Wirkungsgrad eines Elektroflachmotors ist somit ver bessert. Darüber hinaus ist hierdurch eine Belastung der Leiterbahnen im Betrieb des Elektroflachmotors reduzierbar, sodass ein mittels des erfindungsgemäßen Ver fahrens hergestellte Statorvorrichtung eine verbesserte Lebenserwartung aufweist.

Es kann bei einem Verfahren erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass für das relati ve Anordnen ein plattenförmiger Distanzkörper zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil angeordnet und nach dem relativen Anordnen wie der entfernt wird. Der Distanzkörper kann beispielsweise zwischen dem ersten Sta torseitenteil und dem Läufer oder zwischen dem zweiten Statorseitenteil und dem Läufer angeordnet werden. Der Distanzkörper weist vorzugsweise eine derartige Formstabilität auf, dass dieser bei einem Pressvorgang nicht gestaucht wird. Auf die se Weise kann sichergestellt werden, dass der Spalt gleichförmig mit einer konstan ten Spaltbreite ausgebildet wird. Die Distanzkörper, welche hufeisenförmig ausgebil det sein können, sind in ihrer Kontur vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie das Rückspringen der Statorseitenteile nach dem Verstemmen beziehungsweise Fixieren der Versteifungselemente berücksichtigt.

Vorzugsweise erfolgt das relative Anordnen des ersten Statorseitenteils mit dem zweiten Statorseitenteil durch Falten. Hierbei ist es bevorzugt, dass das erste Stator seitenteil und das zweite Statorseitenteil ein gemeinsames Trägersubstrat aufweisen, welches derart umgebogen bzw. umgefaltet wird, dass das erste Statorseitenteil und das zweite Statorseitenteil unter Ausbildung des konstanten Spalts zueinander an geordnet sind. Alternativ können hierfür ein gemeinsames Gelenk und/oder ein Falz zwischen den Trägersubstraten des ersten Statorseitenteils und des zweiten Stator seitenteils vorgesehen sein. Das Falten hat den Vorteil, dass das Herstellen der Statorvorrichtung vereinfacht ist. Des Weiteren hat die Faltplatine den Vorteil, dass auf Ihr die elektronischen Bausteine zum Steuern und Regeln der Maschine ange ordnet sind sowie auch die Steckverbindung vorgesehen ist. Somit werden in einem Platinenabschnitt die Leiterbahnen und Aufnahmen für die elektronischen Bauteile und die beiden Spulenanordnungen auf dem Substrat hergestellt. Das sogenannte Bestücken mit dem Bestückungsautomaten der elektronischen Bauteile auf der Plati ne geht einher mit dem Aufbringen der Versteifungselemente, findet also vorzugs weise in einem Arbeitsprozess statt. Weiter bevorzugt wird ein Kalibrieren durchgeführt, wobei beim Kalibrieren eine Ebenheit des ersten Statorseitenteils und/oder eine Parallelität zwischen dem ersten Statorseitenteil und dem zweiten Statorseitenteil kalibriert wird. Mittels des Kalibrie rens ist eine Statorvorrichtung mit einer besonders hohen Maßgenauigkeit herstell bar. Ein Luftspalt zwischen Läufer und erstem Statorseitenteil bzw. zweitem Stator seitenteil ist auf diese Weise minimierbar, sodass ein Bauraumbedarf des Elektro- flachmotors hierdurch reduzierbar ist.

Vorzugsweise wird die Versteifungseinrichtung als Sandwichbauteil bereitgestellt, wobei das Sandwichbauteil ein eisenhaltiges Presssubstrat aufweist. Ein derartiges Presssubstrat zur Bereitstellung eines Sandwichbauteils weist eine hohe Steifigkeit auf und bietet einen vorteilhaften elektrischen Rückschluss.

Es ist bevorzugt, dass die Leiterbahnen und Aufnahmepositionen, insbesondere Auf nahmepositionen, insbesondere Aufnahmelöcher, zur Aufnahme der elektronischen Bauteile gleichzeitig mit den Spulenanordungen auf einer Platine in einem gemein samen Verfahrensschritt hergestellt werden. Vorzugsweise werden Leiterbahnen und/oder Aufnahmepositionen und/oder die Spulenanordnungen beidseitig auf der Platine hergestellt. Auf diese Weise sind Herstellungsprozesse beschleunigbar sowie Herstellungskosten senkbar.

Eine erfindungsgemäße Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor, ein erfin dungsgemäßer Elektroflachmotor für eine Schnellverstellvorrichtung, wie z. B. eine Gurtstraffvorrichtung, für ein Kraftfahrzeug sowie ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen einer Statorvorrichtung für einen Elektroflachmotor werden nachfol gend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:

Figur 1 in einer Schnittdarstellung eine bevorzugte Ausführungsform eines er findungsgemäßen Elektroflachmotors,

Figur 2 in einer Draufsicht eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungs gemäßen Statorvorrichtung,

Figur 3 in einer Schnittdarstellung eine bevorzugte erste Ausführungsform ei nes ersten Statorseitenteils einer erfindungsgemäßen Statorvorrichtung, Figur 4 in einer Schnittdarstellung eine bevorzugte zweite Ausführungsform ei nes ersten Statorseitenteils einer erfindungsgemäßen Statorvorrichtung,

Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere bevorzugte Ausführungs form eines erfindungsgemäßen Elektroflachmotors,

Figur 6 in einer perspektivischen Ansicht ein Teil einer erfindungsgemäßen

Statorvorrichtung, und

Figur 7 in einem Ablaufdiagramm eine bevorzugte Ausführungsform eines er findungsgemäßen Verfahrens.

Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Fig. 1 bis 7 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektro flachmotors 2 schematisch in einer Schnittdarstellung abgebildet. Der Elektroflach- motor 2 weist eine Statorvorrichtung 1 und einen an der Statorvorrichtung 1 drehbar gelagerten Läufer 6 mit Permanentmagneten 18 auf. Die Statorvorrichtungl weist ein erstes Statorseitenteil 3 und ein zweites Statorseitenteil 4 auf, welche unter Ausbil dung eines konstanten Spalts 5 zueinander angeordnet sind. Der Läufer 6 ist zwi schen dem ersten Statorseitenteil 3 und dem zweiten Statorseitenteil 4 angeordnet. Zwischen dem ersten Statorseitenteil 3 und dem Läufer 6 sowie dem zweiten Stator seitenteil 4 und dem Läufer 6 ist jeweils ein Luftspalt 17 ausgebildet.

Das erste Statorseitenteil 3 weist ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat 7 mit ei ner dem zweiten Statorseitenteil 4 zugewandten, elektrisch leitenden Leiterschicht 8 auf. In der Leiterschicht 8 sind wicklungsartige Leiterbahnen 9 ausgebildet. Zum Ver steifen des ersten Statorseitenteils 3 ist an dem Trägersubstrat 7 des ersten Stator seitenteils 3 eine als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil 3 aus gebildete Versteifungsvorrichtung 10 angeordnet und über eine, vorzugsweise elektrisch isolierende, Klebeschicht 1 1 mit dem Trägersubstrat 7 des ersten Stator seitenteils 3 verbunden. Auf einer dem ersten Statorseitenteil 3 abgewandten Seite weist die Versteifungsvorrichtung 10 mehrere Kühlrippen 12 auf, welche vorzugswei se nicht magnetisch sind.

Das zweite Statorseitenteil 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel gemäß dem ersten Statorseitenteil 3 ausgebildet. Demnach weist das zweite Statorseitenteil 4 ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat 7 mit einer dem ersten Statorseitenteil 3 zuge wandten, elektrisch leitenden Leiterschicht 8 auf. In der Leiterschicht 8 sind wick lungsartige Leiterbahnen 9 ausgebildet. Zum Versteifen des zweiten Statorseitenteils 4 ist an dem Trägersubstrat 7 des zweiten Statorseitenteils 4 eine als magnetischer Rückschluss für das zweite Statorseitenteil 4 ausgebildete Versteifungsvorrichtung 10 angeordnet und über eine, vorzugsweise elektrisch isolierende, Klebeschicht 1 1 mit dem Trägersubstrat 7 des zweiten Statorseitenteils 4 verbunden. Auf einer dem zweiten Statorseitenteil 4 abgewandten Seite weist die Versteifungsvorrichtung 10 mehrere Kühlrippen 12 auf, welche vorzugsweise nicht magnetisch sind. Die Verstei fungsvorrichtungen 10 weisen jeweils zwei Befestigungsanschlüsse 13 auf, wobei die Befestigungsanschlüsse 13 der Versteifungsvorrichtung 10 des ersten Statorseiten teils 3 jeweils über ein Befestigungsmittel 16 mit einem Befestigungsanschluss 13 der Versteifungsvorrichtung 10 des zweiten Statorseitenteils 4 fixiert ist. Auf diese Weise ist eine Relativbewegung des ersten Statorseitenteils 3 zum zweiten Statorsei tenteils 4 verhinderbar. In der an dem ersten Statorseitenteil 3 angeordneten Verstei fungsvorrichtung 10 ist ein Aufnahmeabschnitt 14 zur Aufnahme eines Präzisionsla gers zum rotierbaren Lagern des Läufers 6 relativ zur Statorvorrichtung 1 ausgebil det. An dem Aufnahmeabschnitt 14 ist eine Sensorvorrichtung 15 zum Detektieren einer Drehzahl und/oder einer Winkelstellung des Läufers 6 angeordnet.

In Fig. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Statorvor richtung 1 schematisch in einer Draufsicht abgebildet. In dieser Darstellung ist das erste Statorseitenteil 3 mit der daran fixierten, ringförmigen Versteifungsvorrichtung 10 erkennbar. Das zweite Statorseitenteil 4 (vgl. Fig. 1 ) mit der daran fixierten, ring förmigen Versteifungsvorrichtung 10 ist verdeckt. Das erste Statorseitenteil 3 und das zweite Statorseitenteil 4 weisen eine zentrale Durchführung 19 zum Anordnen eines nicht dargestellten Läufers 6 (vgl. Fig. 1 ) auf. In der Durchführung 19 ist ein Aufnahmeabschnitt 14 zur Aufnahme eines nicht gezeigten Lagers zum rotierbaren Lagern des Läufers 6 ausgebildet. Im Bereich des Aufnahmeabschnitts 14 ist eine Sensorvorrichtung 15 zum Detektieren einer Drehzahl und/oder einer Drehwinkelstel- lung des Läufers 6 angeordnet. Das erste Statorseitenteil 3 und das zweite Statorsei tenteil 4 weisen ein gemeinsames Trägersubstrat 7 auf, welches in einem Falzab schnitt 20 um 180° gefalzt ist, sodass das erste Statorseitenteil 3 parallel zum zwei ten Statorseitenteil 4 angeordnet ist. Ferner weist das erste Statorseitenteil 3 einen Befestigungsanschluss 13 auf, an welchem ein als Flachband ausgebildetes Befesti gungsmittel 1 6 befestigt ist, welches zudem an einem nicht dargestellten Befesti gungsanschluss 13 des zweiten Statorseitenteils 4 befestigt ist und somit eine relati ve Lage des ersten Statorseitenteils 3 zu dem zweiten Statorseitenteil 4 fixiert.

In Fig. 3 ist eine bevorzugte erste Ausführungsform eines ersten Statorseitenteils 3 einer erfindungsgemäßen Statorvorrichtung 1 schematisch in einer Schnittdarstellung abgebildet. Das erste Statorseitenteil 3 weist ein elektrisch isolierendes Trägersub strat 7 auf, an welchem beidseitig eine Leiterschicht 8 angeordnet ist. In den Leiter schichten sind jeweils wicklungsartige Leiterbahnen 9 ausgebildet. Zum Versteifen des ersten Statorseitenteils 3 ist an einer Leiterschicht 8 des ersten Statorseitenteils 3 eine als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil 3 ausgebildete Versteifungsvorrichtung 10 angeordnet und über eine, vorzugsweise elektrisch isolie rende, Klebeschicht 1 1 mit der Leiterschicht 8 des ersten Statorseitenteils 3 verbun den.

In Fig. 4 ist eine bevorzugte zweite Ausführungsform eines ersten Statorseitenteils 3 einer erfindungsgemäßen Statorvorrichtung 1 schematisch in einer Schnittdarstellung abgebildet. Das erste Statorseitenteil 3 weist ein elektrisch isolierendes Trägersub strat 7 auf, an welchem eine Leiterschicht 8 angeordnet ist. An der Leiterschicht 8 ist ein weiteres Trägersubstrat 7 mit einer Leiterschicht 8 derart angeordnet, dass ein Trägersubstrat 7 zwischen zwei Leiterschichten 8 angeordnet ist. In den Leiterschich ten sind jeweils wicklungsartige Leiterbahnen 9 ausgebildet. Zum Versteifen des ers ten Statorseitenteils 3 ist an einem Trägersubstrat 7 des ersten Statorseitenteils 3 eine als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil 3 ausgebildete Ver steifungsvorrichtung 10 angeordnet und über eine, vorzugsweise elektrisch isolieren de, Klebeschicht 1 1 mit dem Trägersubstrat 7 des ersten Statorseitenteils 3 verbun den.

Fig. 5 zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektroflachmotors 2. Der Elektroflach- motor 2 weist die Statorvorrichtung 1 mit dem ersten Statorseitenteil 3 und dem zwei ten Statorseitenteil 4 auf, an welchen jeweils die als Statorrückschluss ausgebildeten Versteifungsvorrichtung 10 angeordnet ist. Gut erkennbar sind in dieser Darstellung die Leiterbahnen 9 der Statorvorrichtung. Das erste Statorseitenteil 3 ist durch Ver stemmen an dem zweiten Statorseitenteil 4 lagefixiert. Alternativ zum Verstemmen ist zur relativen Lagefixierung auch die Verwendung von Nieten, Schrauben oder Clipsen denkbar.

In Fig. 6 ist ein Teil einer erfindungsgemäßen Statorvorrichtung 1 schematisch in ei ner perspektivischen Ansicht sowie in einem teilweise aufgefalteten Zustand darge stellt. In dieser Darstellung sind das erste Statorseitenteil 3 und das zweite Statorsei tenteil 4 ohne Versteifungsvorrichtung 10 abgebildet. An dem ersten Statorseitenteil 3 und dem zweiten Statorseitenteil 4 sind jeweils beidseitig Leiterbahnen 9 ausgebil det. Die Faltung zwischen dem ersten Statorseitenteil 3 und dem zweiten Statorsei tenteil 4 erfolgt jeweils über deren Stirnseite. Erfindungsgemäß sind auch Faltungen über die Längsseiten denkbar.

In Fig. 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch in einem Ablaufdiagramm abgebildet. In einem ersten Verfahrensschritt 100 werden ein erstes Statorseitenteil 3 und ein zweites Statorseitenteil 4 bereitge stellt. Zumindest das erste Statorseitenteil 3 weist ein elektrisch isolierendes Trä gersubstrat 7 mit einer darauf angeordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht 8 auf. Vorzugsweise weist das zweite Statorseitenteil 4 ebenfalls ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat 7 mit einer darauf angeordneten, elektrisch leitenden Leiterschicht 8 auf. In der Leiterschicht 8 sind wicklungsartige Leiterbahnen 9 ausgebildet. In einem zweiten Verfahrensschritt 200 wird eine Versteifungsvorrichtung 10 zum Versteifen des ersten Statorseitenteils 3 bereitgestellt. Die Versteifungsvorrichtung 10 ist als magnetischer Rückschluss für das erste Statorseitenteil 3 ausgebildet. Vorzugsweise wird eine weitere Versteifungsvorrichtung 10 zum Versteifen des zweiten Statorsei tenteils 4 bereitgestellt. Diese Versteifungsvorrichtung 10 ist als magnetischer Rück schluss für das zweite Statorseitenteil 4 ausgebildet. In einem dritten Verfahrens schritt 300 wird das erste Statorseitenteil 3 mit der Versteifungsvorrichtung 10 mittels einer Klebeschicht 11 verbunden und vorzugsweise verpresst. Vorzugsweise wird im dritten Verfahrensschritt 300 auch das zweite Statorseitenteil 4 mit der Versteifungs vorrichtung 10 mittels einer Klebeschicht 1 1 verbunden und vorzugsweise verpresst. In einem vierten Verfahrensschritt 400 werden das erste Statorseitenteil 3 und das zweite Statorseitenteil 4 derart relativ zueinander angeordnet, dass zwischen dem ersten Statorseitenteil 3 und dem zweiten Statorseitenteil 4 ein Spalt 5 mit konstanter Spaltbreite ausgebildet ist. Die am ersten Statorseitenteil 3 angeordnete Verstei- fungsvorrichtung 10 ist dabei vom zweiten Statorseitenteil 4 abgewandt. Vorzugswei se ist die am zweiten Statorseitenteil 4 angeordnete Versteifungsvorrichtung 10 vom ersten Statorseitenteil 3 abgewandt.

Bezugszeichenliste

1 Statorvorrichtung

2 Elektroflachmotor

3 erstes Statorseitenteil

4 zweites Statorseitenteil

5 Spalt

6 Läufer

7 Trägersubstrat

8 Leiterschicht

9 Leiterbahn

10 Versteifungsvorrichtung

11 Klebeschicht

12 Kühlrippe

13 Befestigungsanschluss

14 Aufnahmeabschnitt

15 Sensorvorrichtung

16 Befestigungsmittel

17 Luftspalt

18 Permanentmagnet

19 Durchführung

20 Falzabschnitt

100 erster Verfahrensschritt 200 zweiter Verfahrensschritt 300 dritter Verfahrensschritt 400 vierter Verfahrensschritt