DE102013219993A1 - Electric motor with a segmented stator - Google Patents

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Abstract

Bei einem Elektromotor (100) mit einem Rotor (110) und einem in einem Gehäuse (150) angeordneten Stator (160), der von einer Mehrzahl (170) von ringförmig angeordneten Statorsegmenten (171) ausgebildet ist, wobei mindestens ein Statorsegment (171) einen zugeordneten Statorsegmentkern (190) aufweist, der mit mindestens einem Isolierkörper (130) versehen ist, an dem eine dem Statorsegment (171) zugeordnete Einzelwicklung (181) angeordnet ist, weist der mindestens eine Isolierkörper (130) zumindest ein dem Gehäuse (150) zugewandtes Positionierglied (140) auf, das von dem mindestens einen Statorsegmentkern (190) zumindest abschnittsweise in Richtung des Gehäuses (150) auskragt und zumindest eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator (160) und dem Gehäuse (150) ausbildet.In an electric motor (100) having a rotor (110) and a stator (160) arranged in a housing (150), which is formed by a plurality (170) of annularly arranged stator segments (171), wherein at least one stator segment (171) an associated stator segment core (190), which is provided with at least one insulating body (130) on which a stator winding (171) associated with a single winding (181) is arranged, the at least one insulating body (130) at least one of the housing (150) facing positioning member (140) which projects from the at least one Statorsegmentkern (190) at least partially in the direction of the housing (150) and at least one frictional connection between the stator (160) and the housing (150) is formed.

Description

Stand der Technik State of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einem Rotor und einem in einem Gehäuse angeordneten Stator, der von einer Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten ausgebildet ist, wobei mindestens ein Statorsegment einen zugeordneten Statorsegmentkern aufweist, der mit mindestens einem Isolierkörper versehen ist, an dem eine dem Statorsegment zugeordnete Einzelwicklung angeordnet ist. The present invention relates to an electric motor having a rotor and a stator arranged in a housing, which is formed by a plurality of annularly arranged stator segments, wherein at least one stator segment having an associated Statorsegmentkern, which is provided with at least one insulating body, on which a stator assigned single winding is arranged.

Aus dem Stand der Technik ist ein derartiger Elektromotor bekannt, dessen Stator mehrere Statorsegmente aufweist. Diese sind ringförmig angeordnet und werden von einem am Außenumfang der Statorsegmente angeordneten Haltering in Ringform zusammengehalten und somit miteinander verbunden. Die derart in Ringform zusammengehaltenen Statorsegmente können dann als bauliche Einheit in einem zugeordneten Gehäuse angeordnet und befestigt werden. From the prior art, such an electric motor is known, the stator has a plurality of stator segments. These are arranged in a ring and are held together by a ring arranged on the outer circumference of the stator segments retaining ring and thus connected together. The thus held together in a ring shape stator segments can then be arranged and fixed as a structural unit in an associated housing.

Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass die von den in Ringform zusammengehaltenen Statorsegmenten gebildete, bauliche Einheit bei einer Befestigung in einem zugeordneten Gehäuse in einer vorgegebenen Position fixiert und gehalten werden muss, um die Befestigung zu ermöglichen. Hierdurch gestaltet sich die Befestigung der Statorsegmente im Gehäuse und somit die Montage des Elektromotors umständlich und kompliziert. A disadvantage of this prior art is that the structural unit formed by the stator segments held together in a ring shape must be fixed and held in a predetermined position when fastened in an associated housing in order to enable the fastening. As a result, the attachment of the stator segments in the housing and thus the mounting of the electric motor designed cumbersome and complicated.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen neuen Elektromotor bereitzustellen, bei dessen Montage eine schnelle und einfache Befestigung einer Mehrzahl von Statorsegmenten in einem zugeordneten Gehäuse ermöglicht werden kann. An object of the invention is therefore to provide a new electric motor, in the assembly of a quick and easy attachment of a plurality of stator segments can be made possible in an associated housing.

Dieses Problem wird gelöst durch einen Elektromotor mit einem Rotor und einem in einem Gehäuse angeordneten Stator, der von einer Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten ausgebildet ist, wobei mindestens ein Statorsegment einen zugeordneten Statorsegmentkern aufweist, der mit mindestens einem Isolierkörper versehen ist, an dem eine dem Statorsegment zugeordnete Einzelwicklung angeordnet ist. Der mindestens eine Isolierkörper weist zumindest ein dem Gehäuse zugewandtes Positionierglied auf, das von dem mindestens einen Statorsegmentkern zumindest abschnittsweise in Richtung des Gehäuses auskragt und zumindest eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator und dem Gehäuse ausbildet. This problem is solved by an electric motor having a rotor and a stator arranged in a housing, which is formed by a plurality of annularly arranged stator segments, wherein at least one stator segment has an associated stator segment core, which is provided with at least one insulating body, on which a Stator segment associated with individual winding is arranged. The at least one insulating body has at least one positioning member facing the housing, which protrudes from the at least one stator core at least in sections in the direction of the housing and forms at least one frictional connection between the stator and the housing.

Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines neuen Elektromotors mit einem segmentierten Stator, bei dessen Montage durch die Verwendung geeigneter Positionierglieder eine schnelle und einfache Befestigung einer Mehrzahl von Statorsegmenten in einem zugeordneten Gehäuse ermöglicht werden kann. The invention thus makes it possible to provide a new electric motor with a segmented stator, in the assembly by the use of suitable positioning a quick and easy attachment of a plurality of stator segments in an associated housing can be made possible.

Bevorzugt bildet die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator und dem Gehäuse eine Presspassung aus. The frictional connection between the stator and the housing preferably forms an interference fit.

Somit kann eine sichere und zuverlässige Befestigung der Statorsegmente im Gehäuse ermöglicht werden. Thus, a secure and reliable attachment of the stator segments are made possible in the housing.

Der Stator ist vorzugsweise durch ein Klebemittel im Gehäuse fixiert. The stator is preferably fixed by an adhesive in the housing.

Somit kann eine dauerhafte und stabile Befestigung der Statorsegmente im Gehäuse erreicht werden. Thus, a permanent and stable attachment of the stator in the housing can be achieved.

Gemäß einer Ausführungsform bildet das Positionierglied zumindest abschnittsweise eine radiale Erweiterung des Stators aus. According to one embodiment, the positioning member forms, at least in sections, a radial extension of the stator.

Die Erfindung ermöglicht somit auf einfache Art und Weise die Ausbildung der kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem an zumindest einem Statorsegment angeordneten Positionierglied und dem Gehäuse. The invention thus makes it possible in a simple manner to form the non-positive connection between the positioning member arranged on at least one stator segment and the housing.

Das Positionierglied ist bevorzugt in axialer Richtung des Stators zumindest abschnittsweise keilförmig ausgebildet. The positioning member is preferably at least partially wedge-shaped in the axial direction of the stator.

Somit kann die Bereitstellung eines robusten und stabilen Positionierglieds ermöglicht werden. Thus, the provision of a robust and stable positioning member can be made possible.

Vorzugsweise weist der Isolierkörper einen Kunststoff auf. Preferably, the insulating body on a plastic.

Somit kann die Bereitstellung eines vergleichsweise leichten und kostengünstigen Isolierkörpers ermöglicht werden. Thus, the provision of a relatively lightweight and inexpensive insulating body can be made possible.

Die Mehrzahl von ringförmig angeordneten Statorsegmenten sind bevorzugt formschlüssig aneinander befestigt. The plurality of annularly arranged stator segments are preferably fastened to one another in a form-fitting manner.

Somit kann eine sichere und dauerhafte Verbindung der Statorsegmente aneinander erreicht werden. Thus, a secure and permanent connection of the stator segments to each other can be achieved.

Das Eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch einen Isolierkörper für einen Statorsegmentkern, an dem zumindest ein Positionierglied vorgesehen ist, das dazu ausgebildet ist, von einem mit dem Isolierkörper verbundenen Statorsegmentkern zumindest abschnittsweise auszukragen. The problem mentioned at the outset is also solved by an insulating body for a stator segment core, on which at least one positioning member is provided, which is designed to be of one with projecting the stator core associated with the insulating body at least in sections.

Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Isolierkörpers für einen Statorsegmentkern, bei dem durch die Bereitstellung des Positionierglieds auf einfache Art und Weise eine kraftschlüssige Verbindung des Stators mit dem Gehäuse ermöglicht wird. The invention thus makes it possible to provide an insulating body for a stator segment core, in which a frictional connection of the stator to the housing is made possible by the provision of the positioning member in a simple manner.

Das Eingangs genannte Problem wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Stators für einen Elektromotor, der eine Mehrzahl von ringförmig in einem zugeordneten Gehäuse angeordneten Statorsegmenten aufweist, wobei mindestens ein Statorsegment einen zugeordneten Statorsegmentkern aufweist, der mit mindestens einem Isolierkörper versehen ist, an dem eine dem Statorsegment zugeordnete Einzelwicklung angeordnet ist. Der Stator wird in das Gehäuse eingeschoben, wobei durch mindestens ein an dem mindestens einen Isolierkörper ausgebildetes Positionierglied, das von dem mindestens einen Statorsegmentkern zumindest abschnittsweise in Richtung des Gehäuses auskragt, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator und dem Gehäuse ausgebildet wird. The above-mentioned problem is also solved by a method for manufacturing a stator for an electric motor having a plurality of annularly arranged in an associated housing stator segments, wherein at least one stator segment has an associated Statorsegmentkern, which is provided with at least one insulating body on which a stator winding associated with the individual winding is arranged. The stator is inserted into the housing, wherein a non-positive connection between the stator and the housing is formed by at least one positioning member formed on the at least one insulating body and projecting from the at least one stator core at least in sections in the direction of the housing.

Die Erfindung ermöglicht somit die Herstellung eines Elektromotors mit einem segmentierten Stator, bei der durch die Bereitstellung geeigneter Positionierglieder am Stator eine schnelle und einfache Befestigung einer Mehrzahl von Statorsegmenten in einem zugeordneten Gehäuse ermöglicht werden kann. The invention thus enables the production of an electric motor with a segmented stator, in which a fast and simple attachment of a plurality of stator segments in an associated housing can be made possible by providing suitable positioning members on the stator.

Der Stator wird bevorzugt in das Gehäuse eingepresst. The stator is preferably pressed into the housing.

Somit kann der Stator sicher und zuverlässig im Gehäuse befestigt werden. Thus, the stator can be securely and reliably mounted in the housing.

Vorzugsweise wird der Stator durch ein Klebemittel im Gehäuse fixiert. Preferably, the stator is fixed by an adhesive in the housing.

Somit kann der Stator auf einfache Art und Weise dauerhaft im Gehäuse fixiert werden. Thus, the stator can be permanently fixed in a simple manner in the housing.

Das Gehäuse wird bevorzugt vor dem Einpressen des Stators erwärmt. The housing is preferably heated prior to pressing in the stator.

Die Erfindung ermöglicht somit ein im Wesentlichen kraftfreies Einführen des Stators in das Gehäuse, wobei eine Spanbildung beim Einpressen verhindert werden kann und so zusätzlich eine Vermeidung von Schmutzpartikeln im Gehäuse und/oder Stator, z.B. in Form von Stahlspänen und Flitter, ermöglicht werden kann. The invention thus enables a substantially force-free insertion of the stator into the housing, wherein chip formation during pressing can be prevented and thus additionally avoidance of dirt particles in the housing and / or stator, e.g. in the form of steel shavings and baubles, can be made possible.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail in the following description with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings. Show it:

1 eine Draufsicht auf einen Elektromotor mit einem Stator und einem Gehäuse gemäß einer Ausführungsform, 1 1 is a plan view of an electric motor with a stator and a housing according to an embodiment,

2 eine perspektivische Ansicht des Elektromotors von 1, 2 a perspective view of the electric motor of 1 .

3 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses von 1 und 2, 3 a perspective view of the housing of 1 and 2 .

4 eine perspektivische Ansicht zweier Statorsegmente des Stators von 1 und 2, gemäß einer Ausführungsform, 4 a perspective view of two stator segments of the stator of 1 and 2 according to one embodiment,

5 eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnitts von 4, und 5 an enlarged view of a section of 4 , and

6 eine perspektivische Ansicht eines Isolierkörpers eines Statorsegments des Stators von 1 und 2 gemäß einer Ausführungsform. 6 a perspective view of an insulating body of a stator of the stator of 1 and 2 according to one embodiment.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments

1 zeigt einen beispielhaft als Innenläufermotor ausgebildeten Elektromotor 100 mit einem auf einer Motorwelle 120 angeordneten Innenrotor 110 und einem segmentierten Außenstator 160, die illustrativ in einem Gehäuse 150 angeordnet sind. Gemäß einer Ausführungsform weist der segmentierte Außenstator 160 eine Mehrzahl 170 von ringförmig angeordneten Statorsegmenten auf, illustrativ zwölf Statorsegmente. Diese zwölf Statorsegmente sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie ringförmig zusammenfügbar sind, wobei jeweils in Umfangsrichtung des Außenstators 160 bzw. des Gehäuses 150 benachbarte Statorsegmente bevorzugt formschlüssig miteinander verbunden bzw. aneinander befestigt sind, z.B. über eine geeignete Nut-Steg-Verbindung 195. Insbesondere sind die zwölf Statorsegmente bevorzugt zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet. Deshalb ist zwecks Einfachheit und Übersichtlichkeit der Zeichnung lediglich ein einzelnes Statorsegment der Mehrzahl 170 von Statorsegmenten repräsentativ mit dem Bezugszeichen 171 gekennzeichnet und wird nachfolgend stellvertretend für die Mehrzahl 170 von Statorsegmenten beschrieben. 1 shows an example designed as an internal rotor motor electric motor 100 with one on a motor shaft 120 arranged inner rotor 110 and a segmented outer stator 160 illustratively in a housing 150 are arranged. According to one embodiment, the segmented outer stator 160 a majority 170 of annularly arranged stator segments, illustratively twelve stator segments. These twelve stator segments are preferably designed such that they can be joined together in an annular manner, wherein in each case in the circumferential direction of the outer stator 160 or of the housing 150 adjacent stator segments are preferably positively connected to each other or secured to each other, for example via a suitable groove-web connection 195 , In particular, the twelve stator segments are preferably at least substantially identical in construction. Therefore, for the sake of simplicity and clarity of the drawing, only a single stator segment of the plurality 170 stator segments representative by the reference numeral 171 and is hereinafter representative of the majority 170 described by stator segments.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Außenstator 160 axial unbeweglich und verdrehgesichert im Gehäuse 150 befestigt und der Innenrotor 110 ist drehbeweglich im Gehäuse 150 gelagert. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Außenstatoren und Innenrotoren beschränkt ist, sondern analog auch bei Außenrotoren und z.B. auf Lagerrohren zu befestigenden Innenstatoren Anwendung finden kann. Deshalb wird der Außenstator 160 nachfolgend auch als der „Stator 160“ bezeichnet. Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung auch nicht auf segmentierte Statoren beschränkt, sondern kann analog auch bei Statoren mit einem einstückigen Statorkern Anwendung finden. Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass die Darstellung von zwölf Statorsegmenten 171 lediglich beispielhaften Charakter hat und ebenfalls nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen ist, die bei einer beliebigen Anzahl von Statorsegmenten Anwendung finden kann. According to one embodiment, the outer stator 160 axially immovable and secured against rotation in the housing 150 attached and the inner rotor 110 is rotatable in the housing 150 stored. It is noted, however, that the present invention is not limited to external stators and internal rotors, but can be used analogously also in external rotors and for example on bearing tubes to be mounted inside stators. Therefore, the outside stator becomes 160 hereinafter also referred to as the "stator 160 " designated. In addition, the present invention is not limited to segmented stators, but can be applied analogously to stators with a one-piece stator core application. It should also be noted that the representation of twelve stator segments 171 is merely exemplary in nature and is also not to be construed as limiting the invention, which may apply to any number of stator segments.

Das Statorsegment 171 weist vorzugsweise einen zugeordneten Statorsegmentkern 190 auf, der z.B. aus einem weichmagnetischen Material ausgebildet sein kann. Hierbei kann der Statorsegmentkern 190 eine Mehrzahl gestapelter Blechlamellen aufweisen, die bevorzugt aneinander befestigt sind, z.B. miteinander verschweißt sind, und von gestanzten Elektroblechen gebildet werden. The stator segment 171 preferably has an associated stator core 190 on, which may be formed, for example, of a soft magnetic material. Here, the Statorsegmentkern 190 a plurality of stacked laminations, which are preferably attached to each other, for example, are welded together, and are formed by stamped electrical steel sheets.

Der Statorsegmentkern 190 ist mit mindestens einem und bevorzugt zwei Isolierkörpern 130 versehen, an denen eine dem Statorsegment 171 zugeordnete Einzelwicklung 181 angeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, mit weiteren Einzelwicklungen des Stators 160 zu einer Motorwicklung 180 verschaltet zu werden. Diese Einzelwicklung 181 wird z.B. durch Flyerwickeln oder Spulenwickeln auf das Statorsegment 171 aufgewickelt und ist bevorzugt gegenüber dem Statorsegment 171 durch die Isolierkörper 130 elektrisch isoliert, der bevorzugt Kunststoff aufweist. Jedoch könnte der Isolierkörper 130 auch ein beliebiges anderes, elektrisch isolierendes Material aufweisen. The stator segment core 190 is with at least one and preferably two insulators 130 provided on which a the stator segment 171 assigned single winding 181 is arranged, which is adapted to further single windings of the stator 160 to a motor winding 180 to be interconnected. This single winding 181 For example, by flyer wrapping or coil winding on the stator 171 wound up and is preferred over the stator segment 171 through the insulating body 130 electrically isolated, which preferably comprises plastic. However, the insulator could 130 also have any other, electrically insulating material.

Gemäß einer Ausführungsform weist mindestens einer der Isolierkörper 130 zumindest ein dem Gehäuse 150 zugewandtes Positionierglied 140 auf. Dieses kragt von dem mindestens einen Statorsegmentkern 190 zumindest abschnittsweise in Richtung des Gehäuses 150 aus und bildet zumindest eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator 160 und dem Gehäuse 150 aus. Im Kontext der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff „auskragen“ ein Überstehen des Positionierglieds 140 in Richtung des Gehäuses 150 über einen von den Statorsegmentkernen 190 gebildeten Außenumfang des Stators 160. According to one embodiment, at least one of the insulating body 130 at least one of the housing 150 facing positioning member 140 on. This projects from the at least one stator segment core 190 at least in sections in the direction of the housing 150 and forms at least one frictional connection between the stator 160 and the housing 150 out. In the context of the present invention, the term "cantilever" refers to a protrusion of the positioning member 140 in the direction of the housing 150 over one of the stator segment cores 190 formed outer circumference of the stator 160 ,

2 zeigt den in dem Gehäuse 150 angeordneten, Stator 160 von 1. Analog zu 1 ist auch in 2 zwecks Einfachheit und Übersichtlichkeit der Zeichnung lediglich eines der Mehrzahl 170 von Statorsegmenten des Stators 160 repräsentativ mit dem Bezugszeichen 171 gekennzeichnet. 2 shows that in the case 150 arranged, stator 160 from 1 , Analogous to 1 is also in 2 for the sake of simplicity and clarity of the drawing, only one of the plurality 170 stator segments of the stator 160 representative by the reference numeral 171 characterized.

Gemäß einer Ausführungsform wird die ringförmig angeordnete Mehrzahl 170 von Statorsegmenten bei einer Montage des Stators 160 im Gehäuse 150 z.B. mittels eines geeigneten Presswerkzeugs in das Gehäuse 150 eingepresst. Hierbei wird der Stator 160 über das am Isolierkörper 130 vorgesehene Positionierglied 140 bevorzugt durch Presspassung im Gehäuse 150 befestigt, sodass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator 160 und dem Gehäuse 150 ausgebildet wird. Um das Einpressen zu vereinfachen, kann die Mehrzahl 170 von Statorsegmenten zusätzlich durch ein geeignetes Hilfswerkzeug in der vorgegebenen Ringform gehalten werden. Darüber hinaus kann, um das Einpressen zumindest zu erleichtern, das Gehäuse 150 vor dem Einpressen der Mehrzahl 170 von Statorsegmenten erwärmt werden, z.B. in einer Position unmittelbar ober- oder unterhalb der Mehrzahl 170 von Statorsegmenten. Dies kann z.B. mit Hilfe einer geeigneten Induktionsspule ermöglicht werden. Durch das Erwärmen des Gehäuses 150 vor dem Einpressen des Stators 160 kann eine Spanbildung beim Einpressen im Wesentlichen verhindert werden und so zusätzlich eine Vermeidung von Schmutzpartikeln, z.B. in Form von Stahlspänen und Flitter, im Gehäuse 150 und/oder dem Stator 160 erreicht werden. According to one embodiment, the annularly arranged plurality 170 of stator segments during assembly of the stator 160 in the case 150 eg by means of a suitable pressing tool in the housing 150 pressed. This is the stator 160 over that on the insulating body 130 provided positioning member 140 preferably by interference fit in the housing 150 attached so that a frictional connection between the stator 160 and the housing 150 is trained. To simplify the pressing, the majority 170 Stator segments are additionally held by a suitable auxiliary tool in the predetermined ring shape. In addition, to facilitate the pressing at least, the housing 150 before the pressing of the majority 170 be heated by stator segments, for example, in a position immediately above or below the majority 170 of stator segments. This can be made possible, for example, with the aid of a suitable induction coil. By heating the case 150 before pressing in the stator 160 can be a chip formation during pressing substantially prevented and thus additionally avoiding of dirt particles, for example in the form of steel chips and tinsel, in the housing 150 and / or the stator 160 be achieved.

Des Weiteren wird der Stator 160 nach dem Einpressen in das Gehäuse 150 bevorzugt durch ein Klebemittel und/oder durch ein Aufschmelzen des Positionierglieds 140 im Gehäuse 150 befestigt. Hierbei kann das Aufschmelzen des Positionierglieds 140 z.B. mittels Ultraschall- oder Laserschweißen erfolgen oder als Folge der Erwärmung des Gehäuses 150. Ein entsprechendes Verkleben kann an einer Innenwand (225 in 3) des Gehäuses 150 und/oder an einer an diese angrenzenden, einer Motorwellenöffnung 210 zugewandten Bodenfläche 220 des Gehäuses 150 erfolgen. Furthermore, the stator 160 after pressing into the housing 150 preferably by an adhesive and / or by melting of the positioning member 140 in the case 150 attached. Here, the melting of the positioning member 140 eg by means of ultrasonic or laser welding or as a result of the heating of the housing 150 , A corresponding gluing can on an inner wall ( 225 in 3 ) of the housing 150 and / or at an adjacent thereto, a motor shaft opening 210 facing floor surface 220 of the housing 150 respectively.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform können die Statorsegmente 171 der Mehrzahl 170 von Statorsegmenten auch jeweils einzeln oder gruppenweise in das Gehäuse 150 eingeschoben werden. Hierfür weist das Gehäuse 150 bevorzugt an seiner Innenwand (225 in 3) für jedes Positionierglied 140 eine zugeordnete Führungsrille auf. Über derartige Führungsrillen können die Positionierglieder 140 der einzelnen Statorsegmente 171 im Gehäuse 150 geführt werden und dann z.B. mit Hilfe eines Klebemittels an der Innenwand (225 in 3) des Gehäuses 150 und/oder an der Bodenfläche 220 des Gehäuses 150 befestigt werden. According to an alternative embodiment, the stator segments 171 the majority 170 Stator segments also individually or in groups in the housing 150 be inserted. For this purpose, the housing 150 preferably on its inner wall ( 225 in 3 ) for each positioning member 140 an associated guide groove on. About such guide grooves, the positioning members 140 the individual stator segments 171 in the case 150 be guided and then, for example, with the aid of an adhesive on the inner wall ( 225 in 3 ) of the housing 150 and / or at the bottom surface 220 of the housing 150 be attached.

3 zeigt das mit der Motorwellenöffnung 210 von 2 versehene Gehäuse 150 von 1 und 2, das zur Verdeutlichung einer zur Auflage des mit dem Bezugszeichen 171 gekennzeichneten Statorsegments von 1 und 2 vorgesehenen Innenwand 225 des Gehäuses 150 im Uhrzeigersinn um ca. 90° gedreht ist. Das Gehäuse 150 ist bevorzugt nach Art eines Motor-, Stator- und/oder Polgehäuses ausgebildet. 3 shows that with the motor shaft opening 210 from 2 provided housing 150 from 1 and 2 to illustrate a to the edition of the reference numeral 171 marked stator segment of 1 and 2 provided inner wall 225 of the housing 150 turned clockwise by approx. 90 °. The housing 150 is preferably designed in the manner of a motor, stator and / or pole housing.

Illustrativ weist das Gehäuse 150 einen becher- bzw. glockenförmigen Grundkörper 260 mit einer Ringwand 205 auf, die die Innenwand 225 ausbildet. An einem ersten axialen Ende 250 der Ringwand 205 ist eine Bodenfläche 220 des Grundkörpers 260 ausgebildet und auf einer dem ersten axialen Ende 250 gegenüberliegenden, zweiten axialen Ende 251 ist ein Umfangskragen 230 vorgesehen. An der Bodenfläche 220 ist eine ring- bzw. rohrförmige Erweiterung 215 angeordnet, an der die Motorwellenöffnung 210 ausgebildet ist. Der Umfangskragen 230 weist mindestens eine und illustrativ drei Befestigungsabschnitte 240 mit jeweils einer Öffnung 241 zur Befestigung des Gehäuses 150 z.B. in einer mobilen Arbeitsmaschine, einem Lenkantrieb, einem Scheibenwischerantrieb oder einem Fahrradantrieb auf. Illustratively, the housing 150 a cup-shaped or bell-shaped basic body 260 with a ring wall 205 on that the inner wall 225 formed. At a first axial end 250 the ring wall 205 is a floor area 220 of the basic body 260 formed and on a first axial end 250 opposite, second axial end 251 is a circumferential collar 230 intended. At the bottom surface 220 is a ring or tubular extension 215 arranged at the motor shaft opening 210 is trained. The circumferential collar 230 has at least one and illustratively three attachment portions 240 each with an opening 241 for fastening the housing 150 eg in a mobile work machine, a steering drive, a windshield wiper drive or a bicycle drive.

4 zeigt zwei mit dem Bezugszeichen 171 versehene Statorsegmente der Mehrzahl 170 von Statorsegementen 171 von 1 und 2, die formschlüssig über die Nut-Steg-Verbindung 195 miteinander verbunden bzw. aneinander befestigt sind. Illustrativ ist ein Nut-Abschnitt 320 der Nut-Steg-Verbindung 195 an dem – in 4 links angeordneten – Statorsegmentkern 190 verdeutlicht. 4 shows two by the reference numeral 171 provided stator segments of the plurality 170 of stator segments 171 from 1 and 2 , which form-fit over the groove-web connection 195 connected together or attached to each other. Illustrative is a groove section 320 the groove-web connection 195 at the - in 4 arranged on the left - Statorsegmentkern 190 clarified.

Gemäß einer Ausführungsform sind an jedem Statorsegmentkern 190 wie bei 1 beschrieben bevorzugt zwei Isolierkörper 130 angeordnet, vorzugsweise an jedem axialen Ende des Statorsegmentkerns 190. Bevorzugt werden die Isolierkörper 130 auf die axialen Enden des Statorsegmentkerns 190 derart aufgeschoben, dass sie sich entweder gegenseitig berühren oder zumindest der Statorsegmentkern 190 gegen einen brückenartigen Abschnitt (599 in 6) des Isolierkörpers 130 anliegt. Danach können die Isolierkörper 130 mit den Einzelwicklungen 181 umwickelt werden und somit am Statorsegmentkern 190 zusammen gehalten bzw. fixiert werden. According to one embodiment, at each stator segment core 190 as in 1 described preferably two insulators 130 arranged, preferably at each axial end of the Statorsegmentkerns 190 , The insulating bodies are preferred 130 on the axial ends of the stator segment core 190 pushed so that they either touch each other or at least the Statorsegmentkern 190 against a bridge-like section ( 599 in 6 ) of the insulating body 130 is applied. Thereafter, the insulator 130 with the single windings 181 be wrapped and thus at Statorsegmentkern 190 held together or fixed.

Zur exakten Führung entsprechender Wicklungsenden 481 der Einzelwicklungen 181, um deren Verschaltung zu einer Motorwicklung 180 zu ermöglichen, weist jeder Isolierkörper 130 bevorzugt eine Ausnehmung 310 auf. Vorzugsweise ist jeweils im Bereich dieser Ausnehmung 310 das dem Gehäuse 150 zugewandte Positionierglied 140 angeordnet, jedoch könnte das Positionierglied 140 auch an einer beliebigen anderen Stelle am Isolierkörper 130 angeordnet sein. Die Anordnung des Positionierglieds 140 am Statorsegment 171 bzw. am Isolierkörper 130 wird in einer vergrößerten Ansicht des Ausschnitts 400 in 5 verdeutlicht. For exact guidance of corresponding coil ends 481 the single windings 181 to their interconnection to a motor winding 180 to allow, has each insulator 130 preferably a recess 310 on. Preferably, in each case in the region of this recess 310 that the housing 150 facing positioning member 140 arranged, however, could be the positioning member 140 also at any other point on the insulator 130 be arranged. The arrangement of the positioning member 140 on the stator segment 171 or on the insulating body 130 is shown in an enlarged view of the detail 400 in 5 clarified.

5 zeigt den vergrößerten Ausschnitt 400 von 4, zur Verdeutlichung der zumindest abschnittsweisen Auskragung des Positionierglieds 140 des Isolierkörpers 130 vom Statorsegmentkern 190 in Richtung des Gehäuses 150, sodass das Positionierglied 140 vorzugsweise zumindest abschnittsweise eine radiale Erweiterung des Stators 160 ausbildet. Darüber hinaus liegt der Isolierkörper 130 illustrativ über eine an diesem ausgebildete, auskragende Kante 530 an einem axialen Ende 501 des Statorsegmentkerns 190 an. 5 shows the enlarged section 400 from 4 to clarify the at least partially overhang of the positioning member 140 of the insulating body 130 from the stator core 190 in the direction of the housing 150 so that the positioning member 140 preferably at least in sections a radial extension of the stator 160 formed. In addition, the insulator lies 130 illustrative of a formed on this, cantilevered edge 530 at an axial end 501 of the stator segment core 190 at.

Bevorzugt ist das Positionierglied 140 in axialer Richtung des Stators 160 zumindest abschnittsweise keilförmig ausgebildet. Diese keilförmige Ausbildung des Positionierglieds 140 ist beispielhaft in zwei Bereiche 141, 142 unterteilt, die zumindest abschnittsweise vom Statorsegmentkern 190 in radialer Richtung des Stators 160 auskragen. Zumindest einer der Bereiche 141, 142 ist bevorzugt aus einem aufschmelzbaren Kunststoff ausgebildet. Preferably, the positioning member 140 in the axial direction of the stator 160 at least partially wedge-shaped. This wedge-shaped design of the positioning member 140 is exemplary in two areas 141 . 142 divided, at least in sections from the stator core 190 in the radial direction of the stator 160 protrude. At least one of the areas 141 . 142 is preferably formed of a fusible plastic.

6 zeigt den gemäß einer Ausführungsform U-förmig ausgebildeten Isolierkörper 130 von 1, 2, 4 und 5, der zur Aufnahme des Statorsegmentkerns 190 von 1, 2, 4 und 5 eine von einem brückenartigen Abschnitt 599 begrenzte Innenaufnahme 510 ausbildet. Zur Aufnahme der Einzelwicklung 181 von 1, 2, 4 und 5 ist eine Außenaufnahme 520 vorgesehen. Vorzugsweise weist diese Außenaufnahme 520 zum vereinfachten Aufwickeln der Einzelwicklung auf den Isolierkörper 130 zugeordnete Auskerbungen 521 auf. 6 shows the according to an embodiment U-shaped insulating 130 from 1 . 2 . 4 and 5 , which is for receiving the stator segment core 190 from 1 . 2 . 4 and 5 one of a bridge-like section 599 limited indoor shot 510 formed. For holding the single winding 181 from 1 . 2 . 4 and 5 is an outdoor shot 520 intended. Preferably, this outdoor shot 520 for simplified winding of the single winding on the insulating body 130 associated notches 521 on.

Die Außenaufnahme 520 weist bevorzugt Begrenzungswände auf, von denen illustrativ zwei – in 1 und 2 dem Gehäuse 150 zugewandte Begrenzungswände – mit den Bezugszeichen 531, 532 gekennzeichnet sind, die über die vom Isolierkörper 130 auskragende Kante 530 miteinander verbunden sind. The outdoor shot 520 has preferably boundary walls, of which illustratively two - in 1 and 2 the housing 150 facing boundary walls - with the reference numerals 531 . 532 are characterized, which over the insulator 130 cantilever edge 530 connected to each other.

Claims (13)

Elektromotor (100) mit einem Rotor (110) und einem in einem Gehäuse (150) angeordneten Stator (160), der von einer Mehrzahl (170) von ringförmig angeordneten Statorsegmenten (171) ausgebildet ist, wobei mindestens ein Statorsegment (171) einen zugeordneten Statorsegmentkern (190) aufweist, der mit mindestens einem Isolierkörper (130) versehen ist, an dem eine dem Statorsegment (171) zugeordnete Einzelwicklung (181) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Isolierkörper (130) zumindest ein dem Gehäuse (150) zugewandtes Positionierglied (140) aufweist, das von dem mindestens einen Statorsegmentkern (190) zumindest abschnittsweise in Richtung des Gehäuses (150) auskragt und zumindest eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator (160) und dem Gehäuse (150) ausbildet. Electric motor ( 100 ) with a rotor ( 110 ) and one in a housing ( 150 ) arranged stator ( 160 ), of which a majority ( 170 ) of annularly arranged stator segments ( 171 ), wherein at least one stator segment ( 171 ) an associated stator segment core ( 190 ), which is provided with at least one insulating body ( 130 ) is provided, on which a the stator segment ( 171 ) associated with individual winding ( 181 ), characterized in that the at least one insulating body ( 130 ) at least one housing ( 150 ) facing positioning member ( 140 ) formed by the at least one stator core ( 190 ) at least in sections in the direction of the housing ( 150 ) and at least one frictional connection between the stator ( 160 ) and the housing ( 150 ) trains. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator (160) und dem Gehäuse (150) eine Presspassung ausbildet. Electric motor according to claim 1, characterized in that the frictional connection between the stator ( 160 ) and the housing ( 150 ) forms a press fit. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (160) durch ein Klebemittel im Gehäuse (150) fixiert ist. Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the stator ( 160 ) by an adhesive in the housing ( 150 ) is fixed. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierglied (140) zumindest abschnittsweise radial über den des Statorsegmentkerns (160) überragt. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning member ( 140 ) at least in sections radially beyond that of the stator segment core ( 160 ) surmounted. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierglied (140) in axialer Richtung des Stators (160) zumindest abschnittsweise keilförmig ausgebildet ist. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning member ( 140 ) in the axial direction of the stator ( 160 ) is wedge-shaped at least in sections. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (130) einen Kunststoff aufweist. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating body ( 130 ) comprises a plastic. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl (170) von ringförmig angeordneten Statorsegmenten (171) formschlüssig aneinander befestigt sind. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality ( 170 ) of annularly arranged stator segments ( 171 ) are positively attached to each other. Isolierkörper (130) für einen Statorsegmentkern (190), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Positionierglied (140) vorgesehen ist, das dazu ausgebildet ist, von einem mit dem Isolierkörper (130) verbundenen Statorsegmentkern (190) zumindest abschnittsweise radial auszukragen. Insulator ( 130 ) for a stator segment core ( 190 ), characterized in that at least one positioning member ( 140 ) is provided, which is adapted from one with the insulating body ( 130 ) connected stator core ( 190 ) At least partially radially auskragen. Verfahren zur Herstellung eines Stators (160) für einen Elektromotor (100), bei dem eine Mehrzahl (170) von Statorsegmenten (171) ringförmig zusammengesetzt werden, und in einem zugeordneten Gehäuse (150) angeordneten werden, wobei mindestens ein Statorsegment (171) einen zugeordneten Statorsegmentkern (190) aufweist, der mit mindestens einem Isolierkörper (130) versehen ist, an dem eine dem Statorsegment (171) zugeordnete Einzelwicklung (181) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (160) in das Gehäuse (150) eingeschoben wird, wobei durch mindestens ein an dem mindestens einen Isolierkörper (130) ausgebildetes Positionierglied (140), das von dem mindestens einen Statorsegmentkern (190) zumindest abschnittsweise in Richtung des Gehäuses (150) auskragt, eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stator (160) und dem Gehäuse (150) ausgebildet wird. Method for producing a stator ( 160 ) for an electric motor ( 100 ), in which a plurality ( 170 ) of stator segments ( 171 ) are assembled in an annular manner, and in an associated housing ( 150 ), wherein at least one stator segment ( 171 ) an associated stator segment core ( 190 ), which is provided with at least one insulating body ( 130 ) is provided, on which a the stator segment ( 171 ) associated with individual winding ( 181 ), characterized in that the stator ( 160 ) in the housing ( 150 ) is inserted, wherein at least one of the at least one insulating body ( 130 ) trained positioning member ( 140 ) formed by the at least one stator core ( 190 ) at least in sections in the direction of the housing ( 150 ), a non-positive connection between the stator ( 160 ) and the housing ( 150 ) is formed. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (160) in das Gehäuse (150) eingepresst wird. Method according to claim 9, characterized in that the stator ( 160 ) in the housing ( 150 ) is pressed. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierglied (140) an dem Gehäuse (150) anliegt. Method according to claim 9 or 10, characterized in that the positioning member ( 140 ) on the housing ( 150 ) is present. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (160) durch ein Klebemittel im Gehäuse (150) fixiert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the stator ( 160 ) by an adhesive in the housing ( 150 ) is fixed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (150) vor dem Einpressen des Stators (160) erwärmt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 150 ) before pressing in the stator ( 160 ) is heated.
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