Verfahren zur Befestigung eines Permanentmagneten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines Permanentmagneten an einer metallischen Wand. Die metallische Wand ist beispielsweise eine Gehäuse wand eines Stators oder Rotors für einen Elektromotor, insbesondere für einen Stellmotor zum Antreiben eines Verstellteils eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiterhin einen nach einem solchen Verfahren hergestellten Stator sowie einen Elektromotor mit einem derartigen Stator.

In einem modernen Kraftfahrzeug werden Elektromotoren in vielfältiger Weise als Antriebe für unterschiedliche Stellelemente eingesetzt. Elektromotoren werden beispielsweise als Fensterheber-, Schiebedach- oder Sitzverstellantriebe, als Len kungsantriebe (EPS, Electrical Power Steering), als Kühlerlüfterantriebe oder als Getriebeaktuatoren eingesetzt. Derartige Elektromotoren müssen eine relativ hohe Drehmoment- oder Leistungsdichte aufweisen und auch bei hohen Temperaturen betriebssicher sein.

Elektromotoren, insbesondere Kompaktmotoren, weisen häufig ein sogenanntes Polgehäuse auf, in welches innenwandseitig Dauermagnete oder Permanentmag nete, welche einen Stator des Elektromotors bilden, und ein Rotor (Läufer oder Anker) eingesetzt sind.

Für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb des Elektromotors ist hierbei es notwendig, dass die Permanentmagnete des Stators zuverlässig in dem Polge häuse befestigt, geheftet, verbunden oder fixiert sind. Herkömmlicherweise werden die Permanentmagnete hierbei beispielsweise mit tels einer stoffschlüssigen Klebeverbindung an dem Innenumfang beziehungswei se an der Innenwand des Polgehäuses geklebt. Ebenso denkbar sind beispiels weise Steckfedern zur Befestigung der Permanentmagnete sowie Presspassun- gen der Permanentmagnete im Motor- oder Polgehäuse. Nachteiligerweise wer den hierzu zusätzliche Materialien (bspw. Kleber) oder (Fixier-)Elemente benötigt, wodurch der Bauraumbedarf innerhalb des Polgehäuses erhöht, und dadurch die Baugröße des Elektromotors vergrößert wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zur Befestigung eines Permanentmagneten anzugeben. Insbesondere soll eine möglichst einfache und aufwandsreduzierte Befestigung des Permanentmagneten an einer metallischen Wand, beispielsweise einer Gehäusewand eines Polgehäu ses, realisiert werden. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen besonders geeigneten Stator sowie einen besonders geeigneten Elektromotor an zugeben.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Stators mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie hinsicht- lieh des Elektromotors mit den Merkmalen des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Die im Hinblick auf das Verfahren angeführten Vorteile und Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf den Stator und/oder den Elektro motor übertragbar und umgekehrt. Die Konjunktion „und/oder“ ist hier und im Fol- genden derart zu verstehen, dass die mittels dieser Konjunktion verknüpften Merkmale sowohl gemeinsam als auch als Alternativen zueinander ausgebildet sein können.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zur Befestigung eines Permanentmagneten an einer metallischen Wand vorgesehen, sowie dafür geeignet und ausgestaltet. Unter einer „Befestigung an einer Wand“ wird hier und im Folgenden insbesondere eine feste, insbesondere wandfeste, Verbindung, insbesondere eine Fügeverbin dung, also ein Anbringen, eine Heftung, eine Fixierung oder eine Halterung, des Permanentmagneten an der Wand verstanden. Die Wand ist beispielsweise eine Gehäusewand eines Motorteils eines Elektromotors, insbesondere eines Stators oder Rotors. Der Elektromotor ist insbesondere ein Kompaktmotor, vorzugsweise ein Stellmotor zum Antreiben eines Verstellteils eines Kraftfahrzeugs.

Verfahrensgemäß wird der Permanentmagnet an der Wand angeordnet, und an schließend die Wand im Bereich des Permanentmagneten lokal mit einem Laser bearbeitet. Es wird also ein Laser zur Befestigung des Permanentmagneten an der Wand verwendet. Durch die Laserbearbeitung wird der Permanentmagnet mit der Wand gefügt, und somit an dieser befestigt. Es wird also der Wand Energie mittels eines Lasers zugeführt, und dadurch eine Fügeverbindung des Perma nentmagneten an der Wand bewirkt.

Ein Kerngedanke der Erfindung liegt insbesondere darin, dass es mittels der erfin dungsgemäßen einer wandseitigen Laserbearbeitung möglich ist, den Perma nentmagneten ohne zusätzliche Materialien (wie beispielsweise Kleber) oder Fi xierelemente (wie beispielsweise Halteklammern etc.) an der Wand zu befestigen. In der Folge ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, einen Luftspalt zwischen Permanentmagnet und Wand, also einen lichten Abstand oder Spaltbe reich zwischen den Bauteilen, zu reduzieren oder vollständig zu vermeiden, wodurch zusätzlicher Bauraum realisiert wird.

Dadurch ist ein besonders geeignetes Verfahren zur Befestigung eines Perma nentmagneten realisiert. Insbesondere ist somit ein konstruktiv besonders einfa ches und aufwandreduziertes Verfahren zur Befestigung des Permanentmagneten an einer metallischen Wand realisiert. Grundsätzlich ist das Verfahren zunächst unabhängig davon um was für eine metallische Wand es sich handelt. Wesentlich ist zunächst allein, dass die Befestigung des Permanentmagneten durch eine La serbearbeitung der Wand erfolgt.

In einer denkbaren Ausführung ist die Wand insbesondere eine Gehäusewand, beispielsweise eine Gehäusewand eines Stators oder eines Rotors, insbesondere eines Außenläuferrotors. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird nachfolgend unter einer Wand insbesondere eine Gehäusewand eines zylindrischen Polgehäu ses oder Polrohrs eines Stators verstanden. Dabei gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit der Befestigung des Permanentmagneten an einem Polge häuse sinngemäß auch für die Befestigung an anderen metallischen Wänden, wie beispielsweise an einem Rotorgehäuse eines Außenläuferrotors, und umgekehrt.

Durch die erfindungsgemäße Befestigung des Permanentmagneten im Polgehäu se ist gegenüber dem Stand der Technik bei gleicher Baugröße des Elektromotors beziehungsweise des Stators ein erhöhter Wirkungsgrad beziehungsweise eine verbesserte Leistung ermöglicht. Dadurch ist es beispielsweise möglich, die Bau größe des Elektromotors beziehungsweise des Stators kleiner zu dimensionieren, wodurch zusätzliche Freiheiten bei einer jeweiligen Einbausituation ermöglicht werden. Verfahrensgemäß wird mindestens ein Permanent- oder Dauermagnet in das zy lindrisches Polgehäuse (Polrohr) derart eingesetzt, dass der Permanentmagnet zumindest abschnittsweise entlang des Innenumfangs oder entlang einer Innen wand des Polgehäuses angeordnet ist. Der Permanentmagnet verläuft also zu mindest abschnittsweise entlang des Innenumfangs.

Das Polgehäuse anschließend im Bereich des Permanentmagneten lokal mit ei nem Laser bearbeitet, und dadurch der Permanentmagnet mit dem Polgehäuse gefügt. Somit ist auch ein besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung eines Stators realisiert. Insbesondere ist somit ein konstruktiv besonders einfaches und auf wandreduziertes Verfahren zur Befestigung des Permanentmagneten im Polge häuse realisiert. Durch das Verfahren werden die Investitionen und somit auch die Stückkosten für das Anbringen der Permanentmagnete im Polgehäuse gesenkt sowie die Taktzei ten zum Anbringen der Permanentmagneten reduziert. Vorzugsweise wird das Verfahren hierbei im Rahmen einer Baugruppenmontage eingesetzt, so dass eine Ausgliederung der Befestigung des mindestens einen Permanentmagneten in eine zentrale Vorbaugruppenmontage möglich ist.

Die Verfügbarkeit in der Herstellung von solchen Statoren als Baugruppen erhöht sich daher signifikant, da keine zusätzlichen Medien oder Bauteile benötigt wer den, und somit die Herstellungs- und Prozesszeiten des Stators reduziert sind. Dadurch wird eine Gesamtanlageneffektivität (GAE, englisch: Overall Equipment Effectiveness, OEE) bei der Herstellung des Stators wesentlich verbessert.

Die Laserbearbeitung gewährleistet eine möglichst schmale und schlanke Bear beitungsstelle oder (Bearbeitungs-)Spur am Polgehäuse beziehungsweise an der Wand. Insbesondere wird durch die Laserbearbeitung ein thermischer Verzug des Polgehäuses und/oder des darin aufgenommenen Permanentmagneten reduziert oder vollständig vermieden. Dadurch ist eine besonders genaue und toleranzredu zierte Befestigung des Permanentmagneten im Polgehäuse ermöglicht. Die La serbearbeitung erfolgt beispielsweise mittels eines Laserschweißgeräts, wodurch eine besonders hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit, und somit eine reduzierte Herstellungsdauer des Stators ermöglicht wird.

Das Polgehäuse beziehungsweise die Wand weist zwei Wandseiten oder Wand flächen, nachfolgend auch als Innenseite und Außenseite bezeichnet, auf. Unter einer Innenseite wird hierbei die dem Permanentmagneten zugewandte Wandsei te verstanden, welche bei einem Polgehäuse dem Gehäuseinneren zugewandt ist. Unter einer Außenseite wird hierbei die dem Permanentmagneten abgewandte Wandseite, also die der Innenseite gegenüberliegende Wandseite, verstanden, welche bei einem Polgehäuse der Gehäuseaußenseite oder der Umgebung zu gewandt ist.

In einer geeigneten Ausführungsform wird durch die Laserbearbeitung der Wand das Material der Wand und/oder des Permanentmagneten im Bereich der Bearbei tungsstelle zumindest partiell oder teilweise auf- oder angeschmolzen, und somit beispielsweise eine insbesondere stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Per manentmagneten und der Wand bewirkt. Hierbei ist es zum Beispiel möglich, dass durch die Laserbearbeitung eine Legierungs-, Schmelz- oder Schweißverbindung der Materialien der Wand und des Permanentmagneten bewirkt wird. Mittels der Laserbearbeitung ist es daher insbesondere möglich, mittelbar eine gehäusein- nenseitige Stoffschlussverbindung zwischen dem Permanentmagneten und dem Polgehäuse zu realisieren. Dadurch ist eine besonders stabile und langlebige Be- festigung des Permanentmagneten im Polgehäuse realisiert.

Die Konjunktion „und/oder“ ist hier und im Folgenden derart zu verstehen, dass die mittels dieser Konjunktion verknüpften Merkmale sowohl gemeinsam als auch als Alternativen zueinander ausgebildet sein können.

Unter einem „Stoffschluss“ oder einer „stoffschlüssigen Verbindung“ zwischen we nigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbe sondere verstanden, dass die miteinander verbundenen Teile an Ihren Kontaktflä chen durch stoffliche Vereinigung oder Vernetzung (beispielsweise aufgrund von atomaren oder molekularen Bindungskräften) gegebenenfalls unter Wirkung eines Zusatzstoffs zusammengehalten werden.

Geeigneterweise ist der Permanentmagnet hierbei möglichst bündig entlang des Innenumfangs des Polgehäuses angeordnet, insbesondere liegt der Permanent- magnet zumindest abschnittsweise an dem Polgehäuse an, wobei die Laserbear beitung insbesondere im Bereich der Anlagestelle oder zumindest im Bereich ei nes möglichst geringen Luftspalts durchgeführt wird, so dass Verluste im Bereich der Laserbearbeitung - und somit Beschädigungen des Permanentmagneten - reduziert werden. Die Anlage ist hierbei möglichst flächig, insbesondere spaltfrei, es soll also keine oder lediglich eine möglichst geringe lichte Weite zwischen dem Permanentmagneten und dem Polgehäuse vorliegen. Dies bedeutet, dass der Permanentmagnet beispielsweise derart in dem insbesondere metallischen Pol gehäuse angeordnet wird, dass sich der Permanentmagnet zumindest teilweise in einem mechanischen Berührungskontakt mit dem Innenumfang des Polgehäuses befindet. Mit anderen Worten ist vorzugsweise eine Anlagefläche des Perma nentmagneten am Polgehäuse realisiert. Ebenso denkbar ist aber auch, dass durch die Laserbearbeitung zumindest teil weise eine Gehäuseverformung des Polgehäuses bewirkt wird, so dass eine form- und/oder kraftschlüssige Fixierung des Permanentmagneten realisiert ist.

Unter einem „Formschluss“ oder einer „formschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden ins besondere verstanden, dass der Zusammenhalt der miteinander verbundenen Teile zumindest in einer Richtung durch ein unmittelbares Ineinandergreifen von Konturen der Teile selbst oder durch ein mittelbares Ineinandergreifen über ein zusätzliches Verbindungsteil erfolgt. Das „Sperren“ einer gegenseitigen Bewegung in dieser Richtung erfolgt also formbedingt.

Unter einem „Kraftschluss“ oder einer „kraftschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden ins besondere verstanden, dass die miteinander verbundenen Teile aufgrund einer zwischen ihnen wirkenden Reibkraft gegen ein Abgleiten aneinander gehindert sind. Fehlt eine diese Reibkraft hervorrufende „Verbindungskraft“ (dies bedeutet diejenige Kraft, welche die Teile gegeneinanderdrückt, beispielsweise eine Schraubenkraft oder die Gewichtskraft selbst), kann die kraftschlüssige Verbin dung nicht aufrechterhalten und somit gelöst werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung wird die Laserbearbeitung an einem stirnseiti gen Rand der Wand (des Polgehäuses) oder an der Außenseite der Wand, also dem Außenumfang oder der Außenwand des Polgehäuses, durchgeführt. Die Wand wird also insbesondere von außen mit dem Laser bearbeitet, um den Per manentmagneten an der Innenseite, also insbesondere im Gehäuseinneren, zu befestigen. Dadurch werden Beschädigungen des Permanentmagneten reduziert oder vollständig vermieden.

Das Polgehäuse weist beispielsweise eine Öffnung oder ein Loch im Bereich der Laserberarbeitungsstelle auf, wobei durch die Laserbearbeitung beispielsweise der Rand der Öffnung partiell aufschmilzt und eine stoffschlüssige oder form schlüssige und/oder kraftschlüssige Fügeverbindung mit dem Permanentmagne- ten bewirkt. In einer bevorzugten Ausbildung weist das Polgehäuse beziehungs weise die Wand jedoch vor der Laserbearbeitung keine Löcher oder Öffnungen im Bearbeitungsbereich auf, wobei das Polgehäuse beziehungsweise die Wand durch die Laserbearbeitung nicht vollständig durchsetzt wird. Mit anderen Worten wird das Polgehäuse durch die Laserbearbeitung nicht durchlöchert oder perfo riert. Dadurch wird der Permanentmagnet einerseits vor dem Laser, und somit vor einer Beschädigung oder Zerstörung, geschützt. Andererseits sind somit keine zusätzlichen Nachbearbeitungen zur Abdichtung oder zum Verschließen derartiger Öffnungen oder Löcher notwendig, so dass die Dichtigkeit des Polgehäuses des Stators verbessert ist.

In einer zusätzlichen oder alternativen Ausgestaltung wird ein eingefärbter Perma nentmagnet verwendet, dessen Farbe einen möglichst niedrigen Absorptionsgrad für das Laserlicht des Lasers aufweist. Typischerweise sind Permanentmagneten schwarz eingefärbt, so dass ein hoher Absorptionsgrad, und somit eine hohe Energieabsorption für das Laserlicht gegeben ist. Dies kann dazu führen, dass wenn die Laserbearbeitung die Wand durchdringt oder durchsetzt, in der Folge auch eine Durchsetzung oder Durchlöcherung des Permanentmagneten auftritt. Geeigneterweise weist der Permanentmagnet daher eine Farbe auf, welche hin sichtlich der Wellenlänge des Lasers beziehungsweise des Laserlichts eine mög lichst geringe Absorption aufweist. Mit anderen Worten ist die Farbe des Perma nentmagneten auf die Wellenlänge des Laserlichts abgestimmt. Durch den niedri gen Absorptionsgrad wird sichergestellt, dass falls der Laser das Polgehäuse be ziehungsweise die Wand durchdringt, möglichst wenig Laserenergie von dem Permanentmagneten absorbiert wird, so dass Beschädigungen des Permanent magneten reduziert oder vollständig vermieden werden.

In einer möglichen Ausgestaltungsform erfolgt die Laserbearbeitung geradlinig entlang einer Längsrichtung des Polgehäuses. Mit anderen Worten wird die La serbearbeitung als eine durchgehende gerade Linie in die Außenwand oder Au ßenseite des Polgehäuses eingebracht. Dadurch ist eine besonders einfache Be arbeitung des Polgehäuses im Zuge der Befestigung des Permanentmagneten realisiert. Die Bearbeitungsstelle erstreckt sich hierbei vorzugsweise über mindes- tens die halbe axiale Baulänge des Polgehäuses oder Permanentmagneten, ins besondere über mindestens drei Viertel der axialen Baulänge des Polgehäuses oder Permanentmagneten. Dadurch ist eine besonders großflächige Befestigung des Permanentmagneten realisiert, wodurch ein besonders stabiler und langlebi ger Stator gewährleistet wird. Ebenso denkbar sind beispielsweise auch zick-zack- förmige, wellen- oder mäanderförmige Laserbearbeitungen, bei welchem der La ser in einem nicht geradlinigen Muster über die Außenseite des Polgehäuses be ziehungsweise der Wand geführt wird.

Hierbei ist es beispielsweise denkbar, dass zur Fixierung des mindestens einen Permanentmagneten mindestens zwei Laserbearbeitungen in die Außenwand des Polgehäuses eingebracht werden. Die Bearbeitungsstellen sind hierbei räumlich zueinander beabstandet und vorzugsweise parallel zueinander. Mit anderen Wor ten sind zur Fixierung eines Permanentmagneten insbesondere mindestens zwei separate Laserbearbeitungen vorgesehen. Dies bedeutet, dass der Permanent magnet an mindestens zwei beabstandeten Stellen im Polgehäuse fixiert wird. Dadurch werden die Stabilität und Lebensdauer des Stators weiter verbessert.

In einer bevorzugten Ausführung wird die Laserbearbeitung jedoch punktuell, ins besondere entlang der Längsrichtung, durchgeführt. Mit anderen Worten erfolgt die Laserbearbeitung insbesondere als mehrere einzelne, räumlich verteilte oder beabstandete, Bearbeitungsstellen oder Laserschweißpunkte. Die Bearbeitungs stellen können hierbei punktförmig, linienförmig oder kreisförmig sein. Bei einer linienförmigen Bearbeitungsstelle ist es beispielsweise möglich, dass die Linien parallel oder quer zur Längsrichtung orientiert sind. Im Falle einer kreisförmigen Bearbeitungsstelle sind beispielsweise kleine Kreise mit einem Durchmesser von etwa vier bis fünf Millimetern (4-5 mm) denkbar, welche zueinander in einem vor gegebenen Abstand oder Muster an der Wand angeordnet sind.

Durch die punktuelle oder unterbrochene Laserbearbeitung wird ein besonders niedriger Energieeintrag in das Polgehäuse realisiert, so dass ein möglichst gerin ger thermischer Verzug gewährleistet ist. Somit wird die Toleranz und Fertigungs- genauigkeit des Stators verbessert. Weiterhin wird die Gefahr einer Beschädigung des Permanentmagneten reduziert.

In einer zweckmäßigen Ausführung wird ein Permanentmagnet aus Ferritmaterial verwendet. Mit anderen Worten wird als Permanentmagnet ein Ferritmagnet ein gesetzt. Dadurch wird ein kostengünstiger und korrosions- sowie chemikalienbe ständiger Permanentmagnet verwendet.

Alternativ ist der Permanentmagnet als Seltenerdmagnet oder insbesondere als ein kunststoffgebundener, beispielsweise gespritzter, Magnet ausgeführt. Dadurch ist eine besonders hohe Fertigungsgenauigkeit bei der Fierstellung des Perma nentmagneten sichergestellt, wodurch Toleranzen und Spiel beim Einsetzen in das Polgehäuse reduziert werden.

Der Permanentmagnet ist geeigneterweise als ein Brotlaibmagnet ausgeführt. Der Permanentmagnet weist hierbei beispielsweise eine etwa C-förmige Querschnitts form auf, wobei der Permanentmagnet entlang seines C-Bogens an dem Innen umfang des Polgehäuses angeordnet ist. Geeigneterweise weist das zylindrische Polgehäuse hierbei beispielsweise eine etwa ovale Querschnittsform mit abge flachten Seiten auf, wobei der Permanentmagnet mit dem C-Bogen oder der Brot laibwölbung im Bereich eines Scheitels anliegt. Dadurch ist eine formgenaue und insbesondere platzsparende Anordnung des Permanentmagneten im Polgehäuse realisiert.

Unter einer „etwa C-förmigen Querschnittsform“ wird hierbei insbesondere eine kreisringsektorartige Querschnittsfläche, insbesondere eine Querschnittsfläche, welche im Wesentlichen eines viertel bis halben Kreisrings entspricht, zu verste hen. Insbesondere wird hierbei ein Kreisringsektor größer 45° und kleiner 90°, vorzugsweise circa 75°, also 75° ± 5°, verstanden.

In einer besonders geeigneten Ausführung weist der Permanentmagnet eine Form auf, welche an die Form des Polgehäuses angepasst ist. Insbesondere wird als Permanentmagnet ein Ringmagnet verwendet, dessen Außenumfang möglichst passgenau an den Innendurchmesser des Polgehäuses angepasst ist. Der Per- manentmanget ist hierbei vorzugsweise als kunststoffgebundener Ringmagnet ausgebildet.

In einer denkbaren Weiterbildung wird eine beschichtete Wand verwendet. Mit anderen Worten ist die Wand oder das Polgehäuse mit einer Beschichtung, insbe sondere zum Korrosionsschutz, versehen. Beispielsweise wird hierbei einverzink tes oder KTL (Kathodische Tauchlackierung) beschichtetes Polgehäuse verwen det. Dies bedeutet, dass das Polgehäuse beispielsweise aus einem verzinkten Blechmaterial hergestellt ist. Dadurch ist ein besonders korrosionssicheres Ge häuse realisiert. Des Weiteren wird durch die Beschichtung sichergestellt, dass nach der Laserbearbeitung beispielsweise die Anforderungen eines Sprühnebel tests (Salzsprühtest) für das Polgehäuse des Stators erfüllt sind.

Der erfindungsgemäße Stator ist nach einem vorstehend beschriebenen Verfah ren hergestellt. Dies bedeutet, dass der Stator ein Polgehäuse als metallische Wand und mindestens einen darin eingesetzten Permanentmagneten aufweist, wobei das Polgehäuse mit einem Laser, insbesondere mit einem Laserschweiß verfahren, derart bearbeitet ist, dass der Permanentmagnet im Inneren des Polge häuses fest gefügt ist. Dadurch ist eine zuverlässige und aufwandsreduzierte Be festigung des Permanentmagneten realisiert, wodurch ein besonders kostengüns tiger und einfach herstellbarer Stator realisiert ist.

Der erfindungsgemäße Elektromotor weist einen vorstehend beschriebenen Stator auf. Der Elektromotor ist hierbei insbesondere als ein Elektromotor eines Kraft fahrzeugs ausgeführt. Vorzugsweise ist der Elektromotor hierbei als ein Kom paktmotor, insbesondere als ein Stellmotor zum Antrieb eines Verstellteils des Kraftfahrzeugs, beispielsweise zum Antrieb einer Fensterscheibe eines Fahrzeug fensterhebers, ausgeführt. Durch den erfindungsgemäßen Stator ist ein besonders geeigneter Elektromotor realisiert, welcher bei einer gegebenen Baugröße einen besonders hohen Wirkungsgrad sowie eine besonders hohe Leistung aufweist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Veränderung eines Rastmo ments beim Ein- und Auslauf des Elektromotors ermöglicht. Ferner ist es möglich, die Motorakustik im Motorbetrieb zu beeinflussen und zu verbessern. Insbesonde re ist es möglich eine Geräuschentwicklung im Motorbetrieb zu reduzieren Dadurch ist ein besonders geeigneter und akustisch besonders unauffälliger Elekt romotor realisierbar.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen Stator eines Elektromotors in einer ersten Ausführungsform, mit einem Polgehäuse,

Fig. 2 in Seitenansicht das Polgehäuse mit zwei Laserbearbeitungsstellen,

Fig. 3 in Draufsicht eine Stirnseite des Stators in einer zweiten Ausführungsform, Fig. 4 in perspektivischer Ansicht einen Permanentmagneten des Stators,

Fig. 5 in Seitenansicht das Polgehäuse des Stators in einer dritten Ausführungs form,

Fig. 6 in Seitenansicht das Polgehäuse des Stators in einer vierten Ausführungs form,

Fig. 7 in Seitenansicht das Polgehäuse des Stators in einer fünften Ausführungs form,

Fig. 8 in Seitenansicht das Polgehäuse des Stators in einer sechsten Ausfüh rungsform, und

Fig. 9 in Seitenansicht das Polgehäuse des Stators in einer siebten Ausfüh rungsform.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den glei chen Bezugszeichen versehen.

Die Fig. 1 zeigt einen Stator 2 eines nicht näher gezeigten Elektromotors. Der Elektromotor ist insbesondere als kompakter Stellantrieb für ein Verstellteil eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise für eine Sitzverstellung oder einen Fensterheber, einsetzbar. Der Stator 2 weist ein zylindrisches Polgehäuse oder Polrohr als metallische Wand 4 auf, wobei eine Stirnseite 6 beziehungsweise ein Rohrende mit einem befestigten Gehäusedeckel 8 verschlossen ist. Der Gehäusedeckel 8 ist als ein Lagerschild zur Bereitstellung eines die Welle des Elektromotors bzw. dessen Ro tors aufnehmenden Lagers ausgebildet.

Das Polgehäuse 4 ist vorzugsweise aus einem verzinkten Stahlblech gefertigt. Die Rohrmantelfläche beziehungsweise der Rohr- oder Gehäusemantel 10 erstreckt sich entlang einer axialen Gehäuselängsrichtung L bis zu einer dem Gehäusede ckel 8 gegenüberliegenden Stirnseite 12. An der Stirnseite 12 sind vier radial nach außen gebogene Flanschlaschen 14 des Polgehäuses 4 vorgesehen, mittels wel chen das Polgehäuse 4 beziehungsweise der Stator 2 beispielsweise an einem Getriebegehäuse befestigbar ist.

An dem radialen Innenumfang 16 beziehungsweise an der Innenseite 16 des Pol gehäuses 4 ist mindestens ein Permanentmagnet 18 des Stators 2 heftend ange bracht. Vorzugsweise sind hierbei zwei kreisringsektorförmige Permanentmagnete 18 aus Ferritmaterial vorgesehen. Alternativ ist beispielsweise ein kunststoffge bundener, kreisring- oder kreisringzylinderförmiger Permanentmagnet vorgese hen.

Insbesondere wenn der Permanentmagnet 18 nicht als ein Ferritmagnet ausge führt ist, werden hierbei vorzugsweise eingefärbte Permanentmagneten 18 ver wendet, deren Farbe einen möglichst niedrigen Absorptionsgrad für das Laserlicht des Lasers aufweist. Beispielsweise weisen die Permanentmagneten 18 eine rote oder weiße Färbung auf.

Zur Befestigung wird der Permanentmagneten 18 in das Polgehäuse 4 derart ein gesetzt, dass der Permanentmagnet 18 zumindest abschnittsweise entlang des Innenumfangs 16 des Polgehäuses 4 angeordnet ist. Vorzugsweise liegt der ge bogene Permanentmagnet 18 zumindest im Bereich eines Scheitelpunkts 20 und/oder im Bereich der Freienden 22 an dem Innenumfang 16 an. Das Polgehäuse 4 wird anschließend im Bereich des Permanentmagneten 18 lo kal an mindestens einer Bearbeitungsstelle 24 mit einem Laser bearbeitet, und dadurch der Permanentmagnet 18 mit dem Polgehäuse 4 gefügt. Die Bearbei- tungsstellen 24 sind in den Figuren als sichtbare Spuren an dem Polgehäuse 4 dargestellt. Vorzugsweise wird durch die Laserbearbeitung des Polgehäuses 4 das Material des Polgehäuses 4 und/oder des Permanentmagneten 18 im Bereich der Bearbeitungsstelle 24 zumindest partiell oder teilweise auf- oder angeschmol zen, und somit eine insbesondere stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Per- manentmagneten 18 und dem Innenumfang 16 des Polgehäuses 4 bewirkt.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und der Fig. 2 erfolgt die Laserbearbeitung geradlinig entlang der Gehäuselängsrichtung L. Die Bearbeitungsstellen 24 sind hierbei als durchgehende gerade Linien in die Außenwand beziehungsweise in die Außenseite des Polgehäuses 4 eingebracht. Die lokalen Bearbeitungsstellen 24 sind hierbei vorzugsweise im Bereich der Freienden 22 angeordnet, so dass die Permanentmagneten 18 freiendseitig im Polgehäuse 4 fixiert sind. In einer geeig neten Dimensionierung weisen die Bearbeitungsstellen 24 beispielsweise eine Länge von 30 mm (Millimeter) auf.

In der Fig. 3 ist eine zusätzliche oder alternative Laserbearbeitung an einem stirn seitigen Rand des Polgehäuses 4 gezeigt. In dieser Ausführungsform ist die Bear beitungsstelle im Bereich des Scheitelpunkts 20 der Permanentmagneten 18 vor gesehen. Somit erfolgt eine punktuelle Befestigung der Permanentmagneten 18 im Bereich der Stirnseite 12.

Nachfolgend sind anhand der Figuren 5 bis 9 weitere Ausführungsbeispiele für die Ausgestaltung der Bearbeitungsstelle(n) 24 an der Wand 4 näher erläutert. Die Bearbeitungsstellen 24 sind hierbei nicht als durchgezogene Linien, sonder als punktuelle oder unterbrochene Bearbeitungsstellen ausgeführt. Mit anderen Wor ten erfolgt die Laserbearbeitung in diesen Ausführungsformen an mehreren ein zelne, räumlich verteilten oder beabstandeten, Bearbeitungsstellen 24. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 erfolgt die Laserbearbeitung der Außensei te mittels vier linienförmigen Bearbeitungsstellen 24. Die Bearbeitungsstellen 24 sind hierbei entlang der Gehäuselängsrichtung L orientiert und insbesondere in im Bereich der Freienden 22 angeordnet. Mit anderen Worten sind die Bearbeitungs- stellen 24 am Anfang und am Ende des Permanentmagneten 18 vorgesehen. In einer geeigneten Dimensionierung weisen die Bearbeitungsstellen 24 hierbei je weils eine Länge von etwa 5 mm auf.

Die in der Fig. 6 gezeigte Ausführungsform weist sechs linienförmige Bearbei- tungsstellen 24 auf. Die Ausführungsform entspricht im Wesentlichen dem vorste hend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Fig. 4, wobei zwischen den äußeren Bearbeitungsstellen 24 jeweils noch eine etwa mittig am Gehäusemantel 10 ange ordnete Bearbeitungsstelle 24 vorgesehen ist. Mit anderen Worten sind die Bear beitungsstellen 24 am Anfang und am Ende sowie in der Mitte des Permanent- magneten 18 vorgesehen.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 7 entspricht dem vorstehenden der Fig. 6, wobei die Bearbeitungsstellen 24 um 90° gedreht orientiert sind. Mit anderen Worten sind die Bearbeitungsstellen 24 quer oder senkrecht zur Gehäuselängsrichtung L orientiert. Die Bearbeitungsstellen 24 sind also entlang einer Gehäusequerrichtung angeordnet.

In der Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem die Bearbeitungs stellen 24 als einzelne Bearbeitungspunkte, also als im Wesentlichen punktförmi- ge Bearbeitungsstellen, ausgebildet sind.

Das in der Fig. 9 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt sechs kreisringförmige Bearbeitungsstellen 24, welche am Anfang, am Ende, und in der Mitte des Per manentmagneten 18 angeordnet sind. In einer geeigneten Dimensionierung wei- sen die Bearbeitungsstellen 24 hierbei einen Durchmesser von etwa 5 mm auf.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu ver lassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbei spielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kom binierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste

2 Stator

4 Wand/Polgehäuse 6 Stirnseite

8 Gehäusedeckel

10 Gehäusemantel

12 Stirnseite

14 Flanschlasche 16 Innenumfang/Innenseite

18 Permanentmagnet

20 Scheitelpunkt

22 Freiende

24 Bearbeitungsstelle

L Gehäuselängsrichtung