定子模块制造技术

用于驱动电的平面驱动系统的转子的定子模块包括功率模块(300)，布置在所述功率模块(300)的上侧的定子单元(100)，并且包括接触装置(315)。所述功率模块(300)被构造为提供用于驱动所述转子的驱动电流。所述定子单元(100)包括可加载所述驱动电流的线圈导体，其中为了被施加所述驱动电流，所述定子单元(100)的线圈导体经由所述接触装置与所述功率模块(300)导电连接。所述功率模块(300)和所述定子单元(100)分别构造为平板状。所述功率模块(300)借助于所述接触装置机械地固定到定子单元(100)。所述定子单元(100)包括具有并排布置的接触孔的接触结构，并且所述功率模块(300)包括具有并排布置的另外的接触孔的连接布置(311)。所述接触装置包括并排布置的接触销，并且所述接触销被布置为啮合到所述功率模块(300)的连接布置(311)的所述另外的接触孔中以及所述定子单元(100)的接触结构的接触孔中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定子模块
本专利技术涉及一种用于驱动电的平面驱动系统的转子的定子模块。本专利申请要求德国专利申请DE102017131326.5的优先权，其公开内容通过引用结合于此。
技术介绍
平面驱动系统尤其是可以用于自动化技术中，特别是制造技术、处理技术和过程技术中。设备或机器的可运动部件可以借助于平面驱动系统在至少两个线性独立的方向上运动或定位。平面驱动系统可以包括具有平面定子和可在所述定子上沿至少两个方向运动的转子的永久激励电磁平面电机。在永久激励电磁平面电机的情况下，通过以下方式将驱动力施加在所述转子上，即，电流流过的导体与磁体装置的驱动磁体磁性相互作用。本专利技术特别是涉及平面驱动系统的构型，其中平面电机的驱动磁体布置在所述转子处以及所述平面电机的电流流过的导体布置在固定布置的平面定子中。在这种驱动系统中，所述转子包括至少一个第一磁体单元和第二磁体单元，所述第一磁体单元用于向第一方向驱动所述转子，所述第二磁体单元用于向与所述第一方向线性独立(例如在与所述第一方向正交)的第二方向驱动所述转子。所述平面定子包括至少一个第一组与所述第一磁体单元的磁体磁性相互作用以向所述第一方向驱动所述转子的可通电导体，以及第二组与所述第二磁体单元的磁体磁性相互作用以向所述第二方向驱动所述转子的可通电导体。通常可以彼此独立地向第一组导体和第二组导体通电，以使所述转子能够彼此独立地向第一和第二方向运动。如果第一组导体和第二组导体本身可以至少部分地彼此独立地通电，则多个转子可以同时在一个定子上彼此独立地运动。这种平面驱动系统的定子特别地可以是模块化构造的，并且可以包括并排布置的多个定子模块。在这些定子模块内，所述定子的电流流过的导体可以布置在定子单元中。驱动所述转子所需的驱动电流可以由分别布置在所述定子单元的与所述转子相对的下侧上的电流产生单元产生。然后将电流产生单元导电地连接到所述定子单元的导体，以便将由所述电流产生单元产生的驱动电流馈入到所述定子单元的导体中。为了能够向所述转子传递足够的力，有时必须产生具有大电流强度的驱动电流。这可能导致流经的导体中的电阻损耗过高，由此导致所述定子的强烈发热。文献WO2013/059934A1、WO2015/017933A1、WO2015/179962A1、WO2015/184553A1、WO2015/188281A1、WO2017/004716A1分别描述了平面驱动系统(displacementdevices，位移检测器)，其包括具有永久激励的转子和包括多个可通电导体的定子的电磁平面电机。
技术实现思路
本专利技术的任务是说明一种用于电的平面驱动系统的定子模块。该任务通过根据独立权利要求的定子模块解决。在从属权利要求中说明了扩展。用于驱动电的平面驱动系统的转子的定子模块包括功率模块、布置在所述功率模块的上侧的定子单元，并且包括接触装置。所述功率模块被构造为提供用于驱动所述转子的驱动电流。所述定子单元包括可加载所述驱动电流的线圈导体，其中为了被施加所述驱动电流，所述定子单元的线圈导体经由所述接触装置与所述功率模块导电连接。所述功率模块和所述定子单元分别构造为平板状。所述功率模块借助于所述接触装置机械地固定到定子单元。所述定子单元包括具有并排布置的接触孔的接触结构，并且所述功率模块包括具有并排布置的另外的接触孔的连接布置。所述接触装置包括并排布置的接触销，并且所述接触销被布置为啮合到所述功率模块的连接布置的所述另外的接触孔中以及所述定子单元的接触结构的接触孔中。通过将所述功率模块经由包括所述接触销的接触装置固定到所述定子单元，一方面可以实现功率模块与定子单元之间的机械固定连接。另一方面，经由所述接触销的连接可以足够柔性地构造而成，以补偿所述定子单元和所述功率模块之间的热应力。此外，所述功率模块和所述定子单元之间的特别短的连接也可以经由所述接触装置的接触销实现。在所述定子模块的一种扩展中，所述定子单元借助于所述接触装置有间隔地固定在所述功率模块上，使得在所述功率模块的上侧上在所述功率模块和所述定子单元之间构造出用于布置电子组件的安装空间。由此，所述功率模块可以特别是在上侧上以及在与所述功率模块的上侧相对的下侧上配备有电子组件，特别是配备有集成电路，并且可以在所述功率模块上布置大量电子组件。在所述定子模块的一种扩展中，所述接触装置被构造为压入式连接器，其可以被压入所述定子单元的接触结构的接触孔中。这使得定子单元和功率模块的组装特别容易。此外，在组装定子单元和功率模块时不需要在所述定子单元上安置焊接连接，所述焊接连接在所述定子单元的线圈导体具有大的热容量的情况下只能以很高的花费实现。在所述定子模块的一种扩展中，所述功率模块在所述功率模块的与所述功率模块的上侧相对的下侧上包括挤压面，所述挤压面沿着所述另外的接触孔布置并且没有电子组件地构造。在将所述功率模块固定在所述定子单元上的同时，可以将挤压工具置于所述挤压面上。特别地，所述功率模块可以在已经装配好的状态下固定在所述定子单元上。在所述定子模块的一种扩展中，所述定子模块包括另外的接触装置，其中所述另外的接触装置沿着第一方向呈长形地伸展并且包括沿着所述第一方向并排布置的接触销。所述接触装置沿着不同于第一方向的第二方向呈长形地伸展，并且所述接触装置的接触销沿着所述第二方向并排布置。由此，一方面所述功率模块可以特别稳定地固定在所述定子单元上，另一方面可以以简单的方式既向沿着第一方向、又向沿着第二方向伸展的线圈导体施加驱动电流。在所述定子模块的一种扩展中，所述第一方向和所述第二方向彼此垂直地取向。例如，所述定子模块除了所述线圈导体之外还可以包括沿着所述第二方向伸展的另外的线圈导体。第一方向和第二方向的垂直布置允许以简单的方式经由所述接触装置将驱动电流施加到沿着所述第一方向伸展的线圈导体和经由所述另外的接触装置将驱动电流施加到沿着所述第二方向伸展的另外的线圈导体。在所述定子模块的一种扩展中，所述定子单元包括用于施加另外的驱动电流的另外的线圈导体。所述线圈导体在所述第一方向上呈长形地伸展并且在所述第二方向上并排布置，并且所述另外的线圈导体在所述第二方向上呈长形地伸展并且在所述第一方向上并排布置。为了将所述驱动电流馈入到所述线圈导体中，所述功率模块经由沿着所述第二方向伸展的接触装置与所述线圈导体导电连接。此外，为了将所述另外的驱动电流馈入所述另外的线圈导体，所述功率模块经由沿着所述第一方向伸展的另外的接触装置与所述另外的线圈导体导电连接。特别地，一方面所述线圈导体和另一方面所述另外的线圈导体可以分别经由接触装置连接到所述功率模块，所述接触装置垂直于所涉及的线圈导体的伸展方向布置。由此，可以将所述驱动电流特别简单地馈入所述线圈导体和所述另外的线圈导体中。所述转子可以借助于施加了所述驱动电流的线圈导体例如在所述第二方向上被驱动，并且可以借助于施加了所述另外的驱动电流的另外的线圈导体在所述第一方向上驱动。特别地，可以分别独立地向所述第一方向和所述第二方向驱动所述转子。在所述定子模块的一种扩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于驱动电的平面驱动系统(1)的转子(1200)的定子模块(10)，/n其中所述定子模块(10)具有功率模块(300)、布置在所述功率模块(300)的上侧的定子单元(100)，并且具有接触装置(315)，/n其中所述功率模块(300)被构造为提供用于驱动所述转子(1200)的驱动电流，/n其中所述定子单元(100)包括可加载所述驱动电流的线圈导体(125)，/n其中为了被施加所述驱动电流，所述定子单元(100)的线圈导体(125)经由所述接触装置(315)与所述功率模块(300)导电连接，/n其中所述功率模块(300)和所述定子单元(100)分别构造为平板状，/n其中所述功率模块(300)借助于所述接触装置(315)机械地固定到所述定子单元(100)，/n其中所述定子单元(100)包括具有并排布置的接触孔(449)的接触结构(421)，/n其中所述功率模块(300)包括具有并排布置的另外的接触孔的连接布置(311)，/n其中所述接触装置(315)包括并排布置的接触销(350)，/n其中所述接触销(350)被布置为啮合到所述功率模块(300)的连接布置(311)的所述另外的接触孔中以及所述定子单元(100)的接触结构(421)的接触孔中。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171227 DE 102017131326.51.用于驱动电的平面驱动系统(1)的转子(1200)的定子模块(10)，
其中所述定子模块(10)具有功率模块(300)、布置在所述功率模块(300)的上侧的定子单元(100)，并且具有接触装置(315)，
其中所述功率模块(300)被构造为提供用于驱动所述转子(1200)的驱动电流，
其中所述定子单元(100)包括可加载所述驱动电流的线圈导体(125)，
其中为了被施加所述驱动电流，所述定子单元(100)的线圈导体(125)经由所述接触装置(315)与所述功率模块(300)导电连接，
其中所述功率模块(300)和所述定子单元(100)分别构造为平板状，
其中所述功率模块(300)借助于所述接触装置(315)机械地固定到所述定子单元(100)，
其中所述定子单元(100)包括具有并排布置的接触孔(449)的接触结构(421)，
其中所述功率模块(300)包括具有并排布置的另外的接触孔的连接布置(311)，
其中所述接触装置(315)包括并排布置的接触销(350)，
其中所述接触销(350)被布置为啮合到所述功率模块(300)的连接布置(311)的所述另外的接触孔中以及所述定子单元(100)的接触结构(421)的接触孔中。


2.根据权利要求1所述的定子模块(10)，
其中所述定子单元(100)借助于所述接触装置(315)有间隔地固定到功率模块(300)，使得在所述功率模块(300)的上侧在所述功率模块(300)和所述定子单元(100)之间构造有用于布置电子组件的安装空间。


3.根据前述权利要求中任一项所述的定子模块(10)，
其中所述接触装置(315)被构造为压入式连接器，所述压入式连接器能够被压入所述定子单元(100)的接触结构(421)的接触孔中。


4.根据权利要求3所述的定子模块(10)，
其中所述功率模块(300)在所述功率模块(300)的与所述功率模块(300)的上侧相对的下侧上包括挤压面(351)，所述挤压面沿着所述另外的接触孔布置并且没有电子组件地构造。


5.根据前述权利要求中任一项所述的定子模块(10)，
其中所述定子模块(10)包括另外的接触装置(316)，
其中所述另外的接触装置(316)沿着第一方向(12)呈长形地伸展并且包括沿着所述第一方向(12)并排布置的接触销(350)，
其中所述接触装置(315)沿着不同于第一方向(12)的第二方向(14)呈长形地伸展，
其中所述接触装置(315)的接触销(350)沿着所述第二方向(14)并排布置。


6.根据权利要求5所述的定子模块(10)，其中所述第一方向(12)和所述第二方向(14)彼此垂直地取向。


7.根据权利要求5至6中任一项所述的定子模块(...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌维·普鲁士梅尔，罗尔夫·布林克曼，卢卡斯·本特费尔德，
申请(专利权)人：贝克霍夫自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE