DE102018204989A1 - Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsverschaltung eines Wicklungsträgers - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung epiner Wicklungsverschaltung eines Wicklungsträgers (1), insbesondere eines Stators, einer Elektromaschine, wobei der Wicklungsträger (1) in Umfangsrichtung abwechselnd Zähne und Axialnuten (5) aufweist, und in jeder der Axialnuten (5) in einem Ablegeprozess zumindest ein elektrisch leitfähiger Wickelstab (7) abgelegt wird, der an zumindest einer axialen Stirnseite (21) des Wicklungsträgers (1) mit einem Stabende (11) abragt, das in einem Verschaltungsprozess durch eine Durchführung (15) einer elektrischen Leiterplatte (13) gesteckt wird und mit dieser elektrisch verschaltet wird. Erfindungsgemäß wird zur elektrischen Verschaltung mit der Leiterplatte (13) das Stabende (11) des Wicklungsstabes (7) unmittelbar mit zumindest einer Leiterbahn (19) der Leiterplatte (13) elektrisch kontaktiert. Das Stabende (11) überragt mit einem Überstand (Δa) die Leiterplatten-Durchführung (15). Der Überstand (Δa) des Stabendes (11) bleibt nach der elektrischen Kontaktierung ohne Biegebearbeitung in axialer Flucht mit dem Stabende (11) und der Leiterplatten-Durchführung (15) ausgerichtet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wicklungsträgers (das heißt eines Stators) nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie einen solchen Wicklungsträger nach dem Anspruch 10. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Wicklungsverschaltung eines Stators einer Elektromaschine.
  • Der Stator einer Elektromaschine wird in gängiger Praxis in der sogenannten Einziehtechnologie bewickelt. Dabei werden lose Kupferspulen mit einem Schablonenwickler erzeugt und dann halbautomatisch oder vollautomatisch mit Hilfe eines Einziehwerkzeuges in die Längsrouten des Stators eingezogen. Nachteilig bei diesem Verfahren sind die fertigungstechnisch aufwändigen, weiteren Prozessschritte, nämlich das manuelle Anbringen der Phasenisolierung, das Verschalten, das Zwischen- und Entformen sowie das Bandagieren. Das Verschalten erfolgt durch ein manuelles Verlegen der Wicklungsdrähte, bei denen die Drahtenden nach einem vorgegebenen Verschaltungsschema miteinander kontaktiert werden, und zwar beispielhaft unter Bildung dreier Phasen sowie zumindest eines Sternpunktes.
  • Die obige Einziehtechnologie ist prinzipbedingt auf die Anwendung von Runddrähten beschränkt. Bei der Verwendung von Runddrähten ergibt sich jedoch ein vergleichsweise geringerer Kupfer-Füllungsgrad in den Axialnuten, der ein Verhältnis zwischen dem Kupferquerschnitt und dem leeren Nutbereich der jeweiligen Axialnut wiedergibt. Anstelle der Einziehtechnologie kann der Wicklungsträger auch unter Anwendung der Hairpin-Technologie bewickelt werden. Bei der Hairpin-Technologie wird ein U-förmiger Metalldraht-Bügel verwendet, dessen stabförmige Bügelschenkel in den Axialnuten abgelegt werden. Die beiden stabförmigen Bügelschenkel sind über einen Bügelsteg miteinander verbunden. Nach dem Ablegeprozess ragen die Bügelschenkel des U-förmigen Metalldraht-Bügels mit ihren freien Bügelenden von einer axialen Wicklungsträger-Stirnseite ab. Die freien Bügelenden werden nach einem vorgegebenen Verschaltungsschema elektrisch miteinander verschaltet.
  • Aus der DE 10 2015 221 923 A1 ist ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Wicklungsträgers bekannt, bei dem elektrisch leitfähige Wicklungsstäbe in den Axialnuten eines Stators abgelegt werden. Die Stabenden der in den Axialnuten abgelegten Wicklungsstäbe überragen die axialen Stator-Stirnseiten. Beim Verschaltungsprozess werden die Stabenden in Durchführungen einer Leiterplatte eingesteckt. Anschließend werden die Stabenden um ca. 45° in eine Kontaktposition schräg abgestellt, in der die Stabenden elektrisch mit einer auf der Leiterplatte befindlichen Stromschiene kontaktiert werden.
  • Der obige Biegeprozess, in dem die Stabenden der Wicklungsstäbe in ihre schräggestellten Kontaktposition abgestellt werden, ist mit einem entsprechenden Werkzeugaufwand sowie mit einer entsprechenden Prozessdauer verbunden. Zudem ergibt die elektrische Kontaktierung zwischen den schräg abgestellten Stabenden der Wicklungsstäbe und der auf der Leiterplatte angeordneten Schiene einen insgesamt bauraumintensiven Wickelkopf.
  • Aus der EP 1 578 003 ist eine Elektromaschine mit einer Vorrichtung zum Verschalten von Leitungen des Wicklungssystems bekannt. Die Vorrichtung zur Verschaltung der Leitungen des Wicklungssystems weist eine flexible Leiterplatte auf, die an einer radial äußeren Mantelfläche des Stators angebracht ist und mit den in den Axialnuten des Stators abgelegten Leitungen verbindbar ist.
  • Die Ausgangsbasis der Erfindung ist ein konventioneller Hairpin-Stator. Konventionelle Hairpins verursachen einen beidseitig hohen Wickelkopf sowie das einseitige Verschränken einen entsprechenden Werkzeugaufwand. Eine Laserverschweißung der verschränkten Enden verursacht hohe Prozesszeiten.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Wicklungsträger (das heißt einen Stator) für eine Elektromaschine sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wicklungsträgers bereitzustellen, bei dem eine im Vergleich zum Stand der Technik fertigungstechnisch einfache sowie betriebssichere Wicklungsverschaltung ermöglicht ist.
  • Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 oder 10 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
  • Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 werden die Stabenden der Wicklungsstäbe nicht mit einer auf der Leiterplatte angeordneten Stromschiene elektrisch kontaktiert, sondern vielmehr unmittelbar mit zumindest einer Leiterbahn der Leiterplatte elektrisch kontaktiert, die in üblicher Weise aus einer dünnen Kupfer-Schicht zum Beispiel geätzt oder auf andere Weise aufgebracht wird.
  • Ein Vergleich zum Stand der Technik relevanter Fertigungsaspekt besteht darin, dass das jeweilige Stabende mit einem Überstand die Leiterplatten-Durchführung überragt, der nach erfolgter elektrischer Kontaktierung ohne eine zusätzliche Biegebearbeitung in axialer Flucht mit dem Stabende sowie der Leiterplatten-Durchführung ausgerichtet bleibt.
  • Im Vergleich zur eingangs erwähnten Ausgangsbasis der Erfindung (das heißt konventionelle Hairpins) fallen erfindungsgemäß mit Hilfe der Leiterplatte die aufwendigen Prozessschritte, nämlich ein Verschränken oder ein einzelnes Laserverschweißen, sowie der Nachteil der schwer einzubringenden Phasenisolation weg.
  • Der Öffnungsrandbereich der Leiterplatten-Durchführung ist bevorzugt von einem Leitermaterial der Leiterbahn gebildet. In diesem Fall kann das durch die Leiterplatten-Durchführung gesteckte Stabende elektrisch leitend, zum Beispiel durch Löten oder durch Laserschweißen, an die Leiterbahn angebunden werden.
  • In einer technischen Umsetzung kann der jeweilige Wicklungsstab nach dem Ablegeprozess von beiden gegenüberliegenden axialen Wicklungsträger-Stirnseiten mit je einem Stabende abragen. In diesem Fall können an den beiden axialen Wicklungsträger-Stirnseiten jeweils eine Leiterplatte angeordnet sein, die mit dem jeweiligen Stabende elektrisch verschaltet wird, wie es oben angegeben ist.
  • Die Leiterbahnen können beliebig in der Leiterplatte angeordnet ist. Insbesondere können sich auf allen vorhandenen Lagen der Leiterplatte Leiderbahnen befinden.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante kann die Leiterplatte beidseitig Leiterbahnen aufweisen, die mit dem Stabende elektrisch kontaktierbar sind. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Leiterplatte einen Mehrlagenaufbau aufweisen, bei dem eine Mehrzahl von Teil-Leiterplatten übereinander gestapelt sind. Die Teil-Leiterplatten können gegebenenfalls zumindest teilweise in Stapelrichtung in Flucht hintereinander positionierte Durchführungen aufweisen, durch die das Stabende des Wicklungsstabes gesteckt ist. Das Stabende kann dabei bevorzugt mit einer der Teil-Leiterplatten elektrisch kontaktiert sein.
  • Eine durchgängige Durchführung des Stabes durch die Teil-Leitplatten ist nicht zwingend erforderlich. Anstelle dessen kann bei einer elektrischen Kontaktierung an zum Beispiel die erste Teil-Leiterplatte der Stab an der ersten Teil-Leiterplatte enden, ohne dass in den folgenden Teil-Leiterplatten Durchführungsöffnungen vorzuhalten sind. Sollte dagegen der Stab mit der zweiten Teil-Leiterplatte elektrisch kontaktiert werden, so kann dieser durch eine Durchführungsöffnung der ersten Teil-Leiterplatter geführt werden und an der zweiten Teil-Leiterplatte enden.
  • Der Mittelstab ist mit seinem Stab-Mittelbereich in der jeweiligen Axialnut abgelegt. An dem Stab-Mittelbereich schließt sich zumindest ein, den Wicklungsträger axial überragendes Stabende an. Im Hinblick auf einen gesteigerten Kupfer-Füllungsgrad ist es bevorzugt, wenn der Stab-Mittelbereich einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist. Auf diese Weise können die Wickelstäbe in hoher Packungsdichte in der jeweiligen Axialnut gestapelt werden. Das am Stab-Mittelbereich anschließende Stabende kann - im Vergleich zum Stab-Mittelbereich - querschnittsreduziert oder in etwa querschnittsgleich sein und einen runden Querschnitt aufweisen, der in eine als Kontaktbohrung ausgebildete Leiterplatten-Durchführung mit geringem Lochspiel einsteckbar ist.
  • Es ist hervorzuheben, dass die Stäbe nicht außerhalb der Nut zwangsläufig gerade verlaufen müssen. Alternativ dazu können die Stäbe untereinander aufgeweitet bzw. gebogen werden, um in die Leiterplatte ohne Verjüngung eintauchen zu können. Wie bereits oben erwähnt, können das Querschnittsprofil am Stabende und am Stab-Mittelbereich unterschiedlich sein, während deren Querschnittsflächen weitgehend gleich bleiben. Beispielhaft kann der Stab-Mittelbereich einen rechtwinkligen Querschnitt aufweisen, während die Stab-Enden in einem Quetschvorgang einen Rundquerschnitt erhält. Entsprechend können das Stabende und der Stab-Mittelbereich unterschiedliche Querschnittsgeometrien aufweisen, während deren Querschnittsflächen weitgehend identisch sein können.
  • Durch das Verlöten bzw. durch die Laserschweißverbindung kann der Wickelstab gleichzeitig mechanisch an der Leiterplatte gehalten werden und elektrisch mit dieser verbunden werden.
  • Im Falle einer Lötverbindung zwischen dem Stabende und der Leiterplatte ist es bevorzugt, wenn der Lötvorgang sämtlicher Stabenden einer jeweiligen axialen Wicklungsträger-Stirnseite in einem Lötbad erfolgt. Zudem ist es im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit der Elektromaschine bevorzugt, wenn mehrere Wicklungsstäbe in einer jeweiligen Axialnut des Wicklungsträgers angeordnet werden. Alternativ dazu können jedoch die Wicklungsstäbe auch nacheinander einzeln direkt in die Axialnuten des Wicklungsträgers abgelegt werden.
  • Beim elektrischen Verschalten der in den Axialnuten abgelegten Wicklungsstäbe ist es bevorzugt wenn wenigstens zwei der Wicklungsstäbe elektrisch nicht parallelen geschaltet sind. Um sogenannte Skin-Effekte zu reduzieren, kann es zudem von Vorteil sein, wenn in einer Axialnut mehrere Wicklungsstäbe parallel geschaltet sind.
  • Die auf der Leiterplatte aufgeätzten (oder auf andere Weise aufgebrachten) Kupferbahnen können in beliebiger Weise appliziert sein. Beispielhaft kann die Leiterplatte mehrere Lagen von Kupferleiterbahnen aufweisen. Auf der Leiterplatte können zusätzlich auch Phasen-Anschlusselemente zur Verbindung mit der Leistungselektronik der Elektromaschine und/oder weitere elektrische Bauteile appliziert sein.
  • Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben:
  • Es zeigen:
    • 1 in einer perspektivischen Teilansicht einen Stator nach erfolgtem Verschaltungsprozess;
    • 2 in einer Ansicht entsprechend der 1 den Stator mit davon noch demontierter Leiterplatte;
    • 3 bis 5 jeweils Teilseitenansichten, anhand derer ein Verschaltungsprozess veranschaulicht ist; und
    • 6 in einer schematischen Darstellung eine elektrische Kontaktierung zwischen einem Stabende eines Wicklungsstabes mit einer mehrlagigen Leiterplatte.
  • In der 1 ist ein zylindrischer Stator 1 einer Elektromaschine gezeigt, der radial innen eine Rotorbohrung 3 begrenzt, in der ein nicht dargestellter Rotor drehbar um eine Rotorachse R gelagert ist. Der Stator 1 weist nach innen gerichtete, in Umfangsrichtung winkelversetzte Längsnuten 5 auf, in denen phasengeordnete Spulengruppen abgelegt sind. Die Spulengruppen sind in der 1 nicht durch Wicklungsdrähte aus einem Rundmaterial ausgebildet, sondern durch im Vergleich dazu querschnittsgrößere Wicklungsstäbe 7, wie sie in den 2 bis 5 gezeigt sind. Jeder der Wicklungsstäbe 7 weist einen in der jeweiligen Axialnut 5 abgelegten Stab-Mittelbereich 9 auf, der einen querschnittsgroßen, rechtwinkligen Stabquerschnitt aufweist. An den Stab-Mittelbereich 9 schließen sich beidseitig querschnittskleinere, zylindrische Stabenden 11 an. Die Stabenden 11 sind in der 1 über Lötverbindungen L elektrisch mit einer Kupferleiterbahn 13 kontaktiert, mittels der sämtliche, im Stator 1 abgelegten Wickelstäbe 7 miteinander elektrisch verschaltet sind.
  • Es ist hervorzuheben, dass eine Querschnittsreduzierung der Stabenden 11 nicht zwangsläufig erforderlich ist. Falls nicht anders möglich, ist eventuell ein Rundpressen des Rechteckdrahtes notwendig, um eine Kontaktierung sicherzustellen.
  • Wie aus den 2 bis 5 beispielhaft hervorgeht, sind in jeder der Axialnuten 5 insgesamt vier Wicklungsstäbe 7 mit ihren im Querschnitt rechtwinkligen Stab-Mittelbereichen 9 übereinander gestapelt. Alternativ dazu kann die Anzahl der Wicklungsstäbe 7 beliebig gewählt sein. Beispielhaft können sechs oder sogar acht Wicklungsstäbe 7 pro Axialnut 5 verwendet werden. Die Stabenden 11 der Wicklungsstäbe 7 sind in der 1 durch Kontaktbohrungen 15 (2) geführt und über Lötverbindungen L mit Lötaugen 17 der jeweiligen Leiterbahnen 19 elektrisch kontaktiert.
  • Bei der Stator-Herstellung werden zunächst in einem Ablegeprozess die Wicklungsstäbe 7 in sämtlichen Axialnuten 5 abgelegt. Anschließend erfolgt ein Verschaltungsprozess, bei dem die Wicklungsstäbe 7 miteinander elektrisch verschaltet werden. Hierzu werden gemäß der 2 oder 3 axial beidseitig des Stators 1 die Leiterplatten 13 positioniert und in einer Montagerichtung I auf die, von den Stator-Stirnseiten 21 abragenden Stabenden 11 aufgesteckt, so dass die Stabenden 21 durch die korrespondierenden Kontaktbohrungen 15 der Leiterplatten 13 geführt sind, wie es in der 4 gezeigt ist, und zwar jeweils bis zu einem, auf der jeweiligen axialen Stator-Stirnseite 21 ausgebildeten Axialanschlag 23. Gemäß der 4 überragen die Stabenden 21 jeweils mit einem Überstand Δa die Leiterplatten 13. Der Überstand Δa der Stabenden 21 ist dabei nach wie vor in axialer Längsflucht zu dem jeweiligen Stabende 11 bzw. dem Stab-Mittelbereich 9 ausgerichtet.
  • Anschließend erfolgt eine elektrische Kontaktierung, bei der der jeweilige Überstand Δa der Stabenden 11 in Lötverbindung L mit den, die Kontaktbohrung 15 umziehenden Lötaugen 17 der Leiterbahnen 19 gebracht wird, wie es in der 5 gezeigt ist. Die Leiterbahnen 19 sind dabei gemäß den 1 oder 2 auf der, der jeweiligen Stator-Stirnseite 21 abgeragten Leiterplatten-Seite angeordnet.
  • In der 6 ist in grob schematischer Darstellung eine weitere elektrische Kontaktierung zwischen einem Stabende 11 eines Wicklungsstabes 7 mit der Leiterplatte 13 gezeigt. Im Unterschied zu den vorangegangen Figuren ist in der 6 die Leiterplatte 13 als ein Mehrlagenaufbau realisiert, bei dem hier beispielhaft (das heißt nicht darauf beschränkt) zwei Teil-Leiterplatten 25 übereinander gestapelt sind. Die Teil-Leiterplatten 25 bilden die Layer einer Multilayer-Leiterplatte aus, bei der in Stapelrichtung in Flucht hintereinander positionierte Kontaktbohrungen 15 vorgesehen sind, durch die das Stabende 11 des Wicklungsstabes 7 gesteckt ist. Das Stabende 11 ist dabei über die angedeuteten Lötstellen L mit den oberen und unteren Teil-Leiterplatten 25 elektrisch kontaktiert. Wie aus der 6 hervorgeht, ist an der Unterseite der unteren Teil-Leiterplatte 25 ein Lotmeniskus gebildet. Gegebenenfalls bildet sich, je nach Lotdurchstieg, auch noch an der Oberseite der oberen Teil-Leiterplatte 25 ein Lotmeniskus aus, wie es in der 6 angedeutet ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015221923 A1 [0004]
    • EP 1578003 [0006]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsverschaltung eines Wicklungsträgers (1), insbesondere eines Stators, einer Elektromaschine, wobei der Wicklungsträger (1) in Umfangsrichtung abwechselnd Zähne und Axialnuten (5) aufweist, und in jeder der Axialnuten (5) in einem Ablegeprozess zumindest ein elektrisch leitfähiger Wickelstab (7) abgelegt wird, der an zumindest einer axialen Stirnseite (21) des Wicklungsträgers (1) mit einem Stabende (11) abragt, das in einem Verschaltungsprozess durch eine Durchführung (15) einer elektrischen Leiterplatte (13) gesteckt wird und mit dieser elektrisch verschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur elektrischen Verschaltung mit der Leiterplatte (13) das Stabende (11) des Wicklungsstabes (7) unmittelbar mit zumindest einer Leiterbahn (19) der Leiterplatte (13) elektrisch kontaktiert wird, und dass das Stabende (11) mit einem Überstand (Δa) die Leiterplatten-Durchführung (15) überragt, und dass der Überstand (Δa) des Stabendes (11) nach der elektrischen Kontaktierung ohne Biegebearbeitung in axialer Flucht mit dem Stabende (11) und der Leiterplatten-Durchführung (15) ausgerichtet ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Öffnungsrandbereich der Leiterplatten-Durchführung (15) von einem Leitermaterial der Leiterbahn (19) gebildet ist, und dass das Stabende (11) elektrisch leitend, etwa durch Löten oder Laserschweißen, an die Leiterbahn (19) angebunden ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wicklungsstab (7) nach dem Ablegeprozess von beiden gegenüberliegenden axialen Wicklungsträger-Stirnseiten (21) mit je einem Stabende (11) abragt, und an beiden axialen Wicklungsträger-Stirnseiten (21) mit jeweils zumindest einer Leiterplatte (13) angeordnet wird, die mit dem jeweiligen Stabende (11) verschaltet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahn (19) beliebig in der Leiterplatte (13) angeordnet ist, und dass sich insbesondere auf allen vorhandenen Lagen der Leiterplatte Leiderbahnen befinden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (13) einen Mehrlagenaufbau aufweist, bei dem eine Mehrzahl von Teil-Leiterplatten (25) übereinander gestapelt sind, und dass bevorzugt die Teil-Leiterplatten (25) die Layer einer Multilayer-Leiterplatte ausbilden, wobei gegebenenfalls die Teil-Leiterplatten (25) zumindest teilweise in Stapelrichtung in Flucht hintereinander positionierte Durchführungen (15) aufweisen, durch die das Stabende (11) gesteckt ist, wobei das Stabende (11) mit zumindest einer der Teil-Leiterplatten (25) elektrisch kontaktiert ist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelstab (7) einen in der Axialnut (5) abgelegten Stab-Mittelbereich (9) aufweist, an dem sich das den Wicklungsträger (1) axial überragende Stabende (11) anschließt, und dass der Stab-Mittelbereich (9) und das Stabende (11) in etwa gleich große Querschnitte oder unterschiedliche Querschnitte aufweisen, und dass insbesondere der Stab-Mittelbereich (9) einen rechtwinkligen Querschnitt und das Stabende (11) einen runden Querschnitt aufweist, der gegenüber dem rechtwinkligen Querschnitt querschnittsreduziert ist oder durch Rundpressen des Rechteckdrahtes hergestellt ist, und/oder dass insbesondere die Wickelstäbe (7) nicht außerhalb der Axialnut (5) zwangsläufig gerade verlaufen müssen, sondern alternativ dazu die Wickelstäbe (7) untereinander aufgeweitet bzw. gebogen werden können, um in die Leiterplatte (13) ohne Verjüngung eintauchen zu können, und/oder dass das Querschnittsprofil am Stabende (11) und am Stab-Mittelbereich (9) unterschiedlich sein kann, während deren Querschnittsflächen weitgehend gleich bleiben.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wicklungsstäbe (7) in einer jeweiligen Axialnut (5) des Wicklungsträgers (1) angeordnet werden.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der mehreren Wicklungsstäbe (7) in einer Axialnut (5) des Wicklungsträgers (1) elektrisch nicht parallel geschaltet werden.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (13) mehrere Lagen von Kupferleiterbahnen (19) aufweist.
  10. Wicklungsträger, insbesondere Stator, einer Elektromaschine, der mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.
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CN201980022763.7A CN111937275A (zh) 2018-04-04 2019-03-15 用于制造绕组组件的绕组接线的方法
PCT/EP2019/056519 WO2019192822A1 (de) 2018-04-04 2019-03-15 Verfahren zur herstellung einer wicklungsverschaltung eines wicklungsträgers

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11031836B2 (en) * 2017-08-29 2021-06-08 Siemens Aktiengeselldchaft Stator for an electrical rotating machine

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019217676A1 (de) * 2019-11-18 2021-05-20 Robert Bosch Gmbh Stator für eine elektrische Maschine
DE102019217677A1 (de) * 2019-11-18 2021-05-20 Robert Bosch Gmbh Stator für eine elektrische Maschine
CN112688506B (zh) * 2020-12-30 2022-04-05 阿斯塔导线有限公司 制作漆包线发卡样品装置
EP4037154A1 (de) 2021-02-02 2022-08-03 Black & Decker, Inc. Hochleistungsmotor für ein körpergriffelektrowerkzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1578003A1 (de) 2004-03-08 2005-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Maschine mit einer Vorrichtung zur Verschaltung von Leitungen des Wicklungssystems
US20080136274A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-12 Nidec Corporation Motor, stator, wire and manufacturing method of the same
DE102014007549A1 (de) * 2014-05-22 2015-11-26 Audi Ag Elektrische Maschine
DE102015221923A1 (de) 2015-11-09 2017-05-11 Continental Automotive Gmbh Elektrische Maschine mit Leiterplattenanordnung für die Wicklungsverschaltung und zugehöriges Herstellungsverfahren

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3621636B2 (ja) * 2000-10-16 2005-02-16 三菱電機株式会社 交流発電機の固定子及びその製造方法
US20030214190A1 (en) * 2002-05-15 2003-11-20 Delco Remy America Connection device for hairpin wound electric machines
DK2362526T3 (da) * 2010-02-26 2014-05-05 Siemens Ag Fremgangsmåde til fremstilling af en stator til en energiomdannelsesindretning
CN104604095A (zh) * 2012-06-22 2015-05-06 布鲁萨电子公司 定子
ITBO20150189A1 (it) * 2015-04-16 2016-10-16 Magneti Marelli Spa Metodo di costruzione di una macchina elettrica presentante un avvolgimento statorico con barre rigide

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1578003A1 (de) 2004-03-08 2005-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Maschine mit einer Vorrichtung zur Verschaltung von Leitungen des Wicklungssystems
US20080136274A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-12 Nidec Corporation Motor, stator, wire and manufacturing method of the same
DE102014007549A1 (de) * 2014-05-22 2015-11-26 Audi Ag Elektrische Maschine
DE102015221923A1 (de) 2015-11-09 2017-05-11 Continental Automotive Gmbh Elektrische Maschine mit Leiterplattenanordnung für die Wicklungsverschaltung und zugehöriges Herstellungsverfahren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11031836B2 (en) * 2017-08-29 2021-06-08 Siemens Aktiengeselldchaft Stator for an electrical rotating machine

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