DE102022214179A1

DE102022214179A1 - Stator für eine elektrische Maschine, sowie eine elektrische Maschine aufweisend ein Stator, und Verfahren zum Herstellen eines Stators

Info

Publication number: DE102022214179A1
Application number: DE102022214179.2A
Authority: DE
Inventors: Jean-Marc Ritt; Achim Neubauer; Martin Heyder
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2022-12-21
Filing date: 2022-12-21
Publication date: 2024-06-27
Also published as: CN118232553A

Abstract

Stator (10), insbesondere für eine elektrische Maschine (12), eine Elektrische Maschine (12), sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Stators (10), mit einzelnen, separaten Statorsegmenten (22), die jeweils einen radial äußeren Jochbereich (24) mit einem radial nach innen ragenden Zahnschaft (26) aufweisen, wobei die Jochbereiche (24) in Tangentialrichtung (9) aneinander anliegen und zusammen einen Statorring (14) bilden, wobei auf den einzelnen Statorsegmenten (22) Isoliermasken (30) angeordnet sind, auf die Einzelzahnspulen (40) gewickelt sind, und jeweils mindestens zwei Einzelzahnspulen (40) mittels ununterbrochenen Verbindungsdrähten (42) miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsdrähte (42) zwischen zwei benachbarten Isoliermasken (30) radial nach innen gebogen sind, und die nach innen gebogenen Verbindungsdrähte (43) von in Axialrichtung (8) verlaufenden axialen Stegen (50) radial nach innen gedrückt werden, wobei die axialen Stege (50) an einem Kunststoffring (52) ausgebildet sind, der koaxial zum Statorring (14) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stator für eine elektrische Maschine, sowie auf eine elektrische Maschine aufweisend ein Stator, und auf ein Verfahren zum Herstellen eines Stators nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
Stand der Technik
Mit der DE 10 2007 006 095 A1 ist ein Herstellungsmethode für einen Stator bekannt geworden, bei der eine Mehrzahl von einzelnen separaten Statorkernen bewickelt werden, bevor diese zu einem gemeinsamen Stator zusammengesetzt werden. Zum Bewickeln werden dabei zwei Teilkerne gegenüberliegend auf einer gemeinsamen Achse angeordnet. Ein Verbindungsdraht zwischen den beiden Teilkernen wird beim Anordnen der Teilkerne zum Stator axial oberhalb der Teilkerne, quer zum radialen Innenraum angeordnet. In einem weiteren Verfahrensschritt werden weitere Spulenpaare zu einem Stator zusammengefügt, wobei die Spulenpaare miteinander elektrisch verbunden werden. Eine solche Montage des Stators benötigt ein zusätzliches Montagewerkzeug zur Anordnung der Verbindungsdrähte zwischen den Teilspulen, sowie einen zusätzlichen Montageschritt für die Kontaktierung der Spulenpaare.
Die DE 10 2021 202 678 A1 beschreibt ein Herstellungsverfahren eines Stators aus mehreren einzelnen Statorsegmenten, die mit einem tangentialen Abstand zueinander angeordnet werden, um diese zu bewickeln. Dabei wird die elektrische Wicklung mit einem ununterbrochenen Wicklungsdraht durchgewickelt, der auch die beabstandet angeordneten Statorsegmente miteinander verbindet. Beim radialen Zusammenfügen der Statorsegmente werden mittels eines Hilfswerkzeugs die Verbindungsdrähte zwischen den Statorsegmenten umgebogen und die Statorsegmente mechanisch miteinander verbunden. Über die Lebensdauer der elektrischen Maschine besteht die Gefahr, dass die Verbindungsdrähte beschädigt werden und ein Kurzschluss erzeugen, oder Vibrationsgeräusche generieren. Diese Nachteile sollen durch die erfindungsgemäße Ausführung behoben werden.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche hat demgegenüber den Vorteil, dass durch die Ausbildung eines Kunststoff-Rings mit daran angeformten axialen Stegen die Verbindungsdrähte zwischen den einzelnen Einzelzahnspulen über die gesamte Lebensdauer der elektrischen Maschine sicher positioniert und fixiert werden können. Dadurch wird verhindert, dass die Verbindungsdrähte aneinander reiben oder durch eine Schwingungsanregung in Resonanz geraten. Dadurch können elektrische Kurzschlüsse verhindert werden. Die in Axialrichtung verlaufenden axialen Stege wirken hier als Pressrippen, die die Verbindungsdrähte zwischen zwei benachbarten Isoliermasken radial mit einer Haltekraft beaufschlagen. Somit kann durch das ununterbrochene Durchwickeln mehrerer Einzelzahnspulen deren Verschaltungsaufwand deutlich reduziert werden, und die gegenüber einem Vollschnitt-Stator längeren Verbindungsdrähte zuverlässig in Position gehalten werden.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen vorgegebenen Ausführungen möglich. Besonders günstig ist es, wenn der Kunststoff-Ring mit den axialen Stegen als Grundkörper einer Verschaltungsplatte ausgebildet ist, die nach dem Bewickeln der Isoliermasken auf diese aufgesetzt wird, um die elektrische Wicklung elektrisch zu kontaktieren. Dazu sind an der Verschaltungsplatte in Axialrichtung zu den Einzelzahnspulen hin elektrische Kontaktelemente ausgebildet, die elektrisch mit den Einzelzahnspulen verbunden werden. Axial gegenüberliegend zu den Kontaktelementen erstrecken sich in Axialrichtung Anschluss-Pins, die mit einer Steuereinheit der elektrischen Maschine verbunden werden. Die Kontaktelemente und die Anschluss-Pins sind Bestandteil von Leiter-Elementen, die an einem isolierenden Kunststoff-Grundkörper der Verschaltungsplatte befestigt sind. An diesen Kunststoff-Grundkörper können die axialen Stege ohne Zusatzaufwand einstückig mit angeformt werden, derart, dass sie die Verbindungsdrähte mit einer Anpresskraft radial nach innen drücken.
Die einzelnen Statorsegmente weisen bevorzugt jeweils einzelne Isoliermasken auf. Dabei wird beispielsweise eine erste Isolier-Schale axial von oben und eine zweite Isolier-Schale axial von unten auf das Statorsegment aufgesetzt. Dabei decken die Isoliermasken einerseits den Zahnschaft ab, und ragen radial über diesen hinaus in den Jochbereich der Statorsegmente. Im Jochbereich sind an den Isoliermasken axiale Fortsätze ausgebildet, die sich zur aufgesetzten Verschaltungsplatte hin erstrecken. Die tangentiale Abmessung der axialen Fortsätze ist geringer als die tangentiale Erstreckung der Jochbereiche der Statorsegmente, so dass zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen eine Lücke frei bleibt, in die hinein radial die Verbindungsdrähte hinein gebogen sind. Die axialen Stege liegen hierbei radial an den Verbindungsdrähten an, um diese zuverlässig in Position zu halten. Dies hat den Vorteil, dass die Verbindungsdrähte radial nicht über den Umfang der Statorsegmente hinaus ragen.
Die Verschaltungsplatte weist bevorzugt eine Ringfläche auf, die sich in einer Ebene quer zur Statorachse erstreckt. Am radial äußeren Rand dieser Ringfläche ist in einer ersten Ausführung ein hülsenförmiger Kragen angeformt, der sich in Axialrichtung zu den Statorsegmenten hin erstreckt. Durch diesen Kragen wird die ebene Ringfläche versteift, und gleichzeitig werden die an der radialen Au-ßenfläche der axialen Fortsätze geführten Verbindungsdrähte hülsenförmig mit Kunststoff überdeckt, wodurch diese sehr gut gegenüber einem Statorgehäuse aus Metall isoliert sind. An der radialen Innenseite der ringförmigen Wand des Kragens sind die axialen Stege jeweils in den Umfangsbereichen der Lücken zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen angeformt. Die axialen Stege erstrecken sich dabei besonders vorteilhaft über die gesamte axiale Länge der hülsenförmigen Wand, die sich bevorzugt bis zu dem Statorring hin erstreckt. Durch diese große axiale Ausdehnung der axialen Stege können Verbindungsdrähte mit unterschiedlichen axialen Abständen zum Statorring - oder auch mehrere beabstandete Verbindungsdrähte gleichzeitig - durch einen einzigen axialen Steg radial nach innen gepresst werden.
In einer bevorzugten Ausführung ist die hülsenförmige Kragenwand nicht genau zylindrisch ausgebildet, sondern weist im Umfangsbereich zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen eine radiale Vertiefung auf, an der sich der Innendurchmesser der Kragenwand reduziert. Die radiale Vertiefung ist bezüglich der Umfangsrichtung bogenförmig ausgebildet, wobei dann der axiale Steg bevorzugt in dem Bereich mit dem minimalen Innendurchmesser der Kragenwand angeformt ist. Dadurch kann beispielsweise auch die radiale Vertiefung radial zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen eingreifen, wodurch die radiale Abmessung des axialen Steges, der an der Innenseite der radialen Vertiefungen an geformt ist, reduziert werden kann, und dadurch mechanisch stabiler ausgebildet ist.
In einer alternativen Ausführung der Verschaltungsplatte ist an der ebenen Ringfläche an deren äußeren Umfang kein Kragen angeformt. Vielmehr sind am Außenumfang der Ringfläche unmittelbar die axialen Stege in Axialrichtung einstückig mit ausgebildet, die dann als freie Haltestifte in Axialrichtung von der Ringfläche abstehen. Durch den Verzicht auf den Kragen kann deutlich KunststoffMaterial eingespart werden. Diese Ausführung eignet sich besonders für Verbindungsdrähte, bei denen keine so hohen radiale Anpresskräfte zu deren Fixierung notwendig sind.
Werden die axialen Stege leicht konisch ausgebildet, kann beim axialen Aufsetzen des Kunststoff-Rings die radiale Anpresskraft durch die axialen Stege auf die Verbindungsdrähte kontinuierlich erhöht werden. Dabei weisen die radial inneren Oberflächen am axialen Ende zu dem Stator-Ring hin einen größeren Innendurchmesser auf, als die radial inneren Oberflächen in der Nähe der Ringfläche des Kunststoff-Rings. Durch die Ausbildung dieses Konus können die axialen Stege leichter radial außerhalb der Verbindungsdrähte eingefädelt werden. Andernfalls kann eine solche konische Ausbildung auch die Entformung des Bauteils aus einer Spritzguss-Form erleichtern. Insbesondere ist dadurch ein schieberloses Spritzguss-Werkzeug verwendbar.
Weisen die axialen Stege an ihrer radialen Innenseite eine gewölbte oder abgerundete Oberfläche auf, liegen die axialen Stege mit dieser gewölbten Oberfläche großflächig an den radial nach innen gebogenen Verbindungsdrähten an. Dadurch wird die Reibfläche der Verbindungsdrähte gegenüber den axialen Stegen erhöht, wodurch verhindert wird, dass sich die radiale Anpressung der axialen Stege an die Verbindungsdrähte mit der Zeit verringert. Somit können die Verbindungsdrähte zuverlässig sowohl bezüglich der Radialrichtung, als auch bezüglich der Axialrichtung und der Tangentialrichtung dauerhaft zuverlässig fest fixiert werden. Alternativ können die axialen Stege auch axiale Kanten aufweisen, wobei bevorzugt die tangentiale Abmessung der axialen Stege radial von außen nach innen abnimmt.
Um den Kunststoff-Ring exakt gegenüber der Isoliermasken zu positionieren, sind an den Isoliermasken Zentrier-Pins angeformt, die sich in Axialrichtung erstrecken, und durch korrespondierende axiale Löcher in der Ringfläche hindurchragen. Dadurch werden einerseits die Kontaktelemente sehr präzise in den Taschen der axialen Fortsätze positioniert, und andererseits die axialen Stege genau in der Lücke zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen angeordnet, um den mindestens ein Verbindungsdraht radial nach innen zu pressen.
In einer weiteren Ausführung erstrecken sich die axialen Stege so weit in Axialrichtung, dass sie axial mit dem aus den Blechlamellen gefertigten Statorring überlappen. Dadurch können sich die freien Enden der axialen Stege an der radialen Innenseite der Jochbereiche des Statorrings abstützen. Somit kann verhindert werden, dass sich die freien Enden der axialen Stege im Laufe der Zeit nach außen verbiegen. Bei dieser Ausführung sind die Verbindungsdrähte zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen radial so weit nach innen gebogen, dass der axiale Steg radial zwischen der Innenseite des Statorrings und dem nach innen gebogenen Verbindungsdraht eingefügt werden kann. Insbesondere können hierbei auch an der hülsenförmigen Kragenwand in axialer Verlängerung freie Enden der axialen Stege an geformt werden, die sich radial nach außen an der Innenwand des Statorrings abstützen.
Besonders einfach können die Einzelzahnspulen durch Kontakt-Elemente elektrisch kontaktiert werden, die als Schneid-Klemm-Elemente ausgebildet sind. Beim axialen Aufsetzen der Verschaltungsplatte werden diese Schneid-Klemm-Elemente axial in die Aufnahmetaschen in den axialen Fortsätzen der Isoliermaske eingefügt. Dabei schneidet sich das Schneid-Klemm-Element in den Verbindungdraht ein, der in die Aufnahmetasche eingelegt ist. Dabei kann solch eine Schneid-Klemm-Verbindung an jedem axialen Fortsatz ausgebildet werden, oder nur an bestimmten, ausgewählten axialen Fortsätzen.
Die radiale Außenfläche der axialen Fortsätze kann besonders günstig zur Führung der Verbindungsdrähte genutzt werden, wobei vorzugsweise auch strukturierte Führungselemente in Form von Rillen oder Kanten ausgeformt werden können. Nach dem Bewickeln eines ersten Statorsegments wird der Wickeldraht radial nach außen durch eine Aufnahmetasche hindurch geführt, und dann in Umfangsrichtung entlang der Außenseite der Aufnahmetasche zum benachbarten axialen Fortsatz geführt. Dabei umschließt der Verbindungsdraht den benachbarten axialen Fortsatz an dessen Außenseite vollständig, und wird dann radial nach innen zum Zahnschaft geführt, um die nächste Einzelzahnspule zu bilden. Zwischen den zwei benachbarten axialen Fortsätzen, die alle oder nur teilweise eine Aufnahmetasche aufweisen, ist mindestens ein Verbindungsdraht mit einer radialen Einbuchtung radial nach innen umgebogen, und wird von einem korrespondierenden axialen Steg in Radialrichtung nach innen gepresst. Die Verbindungsdrähte können an der Außenseite der axialen Fortsätze beispielsweise schräg zur Stirnseite des Statorrings verlaufen, damit sich ein Drahtanfang und ein Drahtende der betreffenden Einzelzahnspule an der Außenseite des axialen Fortsatzes nicht berühren.
Der Stator wird bevorzugt in einer elektrischen Maschine verwendet, die beispielsweise als elektronisch kommutierter EC-Motor ausgebildet ist. Der Stator setzt sich dabei aus den einzelnen T-förmigen Statorsegmenten zusammen, die nach dem Bewickeln zu dem geschlossenen Statorring zusammengefügt werden. Radial innerhalb des Stators ist ein Rotor angeordnet, der ihm Statorgehäuse gelagert ist. Die elektrische Wicklung des Stators setzt sich aus Einzelzahnspulen zusammen, die von einer Steuerelektronik der elektrischen Maschine angesteuert werden. Durch die sichere Fixierung der Verbindungsdrähte mittels der axialen Stege kann ein zuverlässiger Betrieb ohne der Gefahr eines Kurzschluss und ohne störende Vibrationsgeräusche gewährleistet werden.
Der erfindungsgemäße Stator wird bevorzugt durch ein Precut- oder Click-Cut-Verfahren hergestellt, bei dem die einzelnen Statorsegmente zunächst in einem geschlossenen Statorring miteinander verbunden bleiben. Beim Stanzen der Blechlamellen werden die einzelnen T-Segmente besonders vorteilhaft in einem Arbeitsgang mittels Stanzpaketierungen mit den axial benachbarten Blechlamellen verbunden. Die Stanzpaketierungen halten die einzelnen Blechlamellen der T-Segmente nach deren Vereinzelung zuverlässig axial aneinander, so dass deren Zahnschäfte in einfacher Weise mittels einem Spulendraht bewickelt werden können. Dabei können zwei oder mehrere T-Segmente nacheinander mittels eines ununterbrochenen Wickeldrahts durchgehend bewickelt werden. Zum Wickeln der Statorsegmente werden diese mit einem tangentialen Abstand zueinander angeordnet, damit beispielsweise ein Nadelwickler genügend Platz zwischen den einzelnen Statorzähnen hat. Dabei bleiben die Einzelzahnspulen durch den ununterbrochenen Verbindungsdraht miteinander verbunden. Dies hat den Vorteil, dass weniger Spulendraht-Enden separat verschaltet werden müssen. Danach werden die Statorsegmente so weit radial zusammengedrückt, bis sich diese tangential gegenseitig berühren. Die Verbindungsdrähte werden bei diesem Prozess mittels eines Hilfswerkzeugs radial nach innen umgebogen. Um die Einzelzahnspulen anzusteuern, wird auf die Isoliermasken eine Verschaltungsplatte aufgesetzt, und dabei die Einzelzahnspulen elektrisch kontaktiert. Beim axialen Aufsetzen der Verschaltungsplatte gleiten die daran angeformten axialen Stege radial außen an den radialen Einbuchtungen der Verbindungsdrähte entlang und pressen diese radial fest nach innen. Dadurch ist für diese zuverlässige Fixierung der Verbindungsdrähte kein zusätzlicher Montageschritt notwendig.
Durch die Herstellung eines Statorgrundkörpers mittels des sogenannten „Precut“-Verfahren können die Vorteile eines frei zugänglich zu bewickelnden Zahnschaftes mit den Vorteilen eines Statorjochs verbunden werden, zwischen dessen einzelnen T-Segmenten nur ein minimaler Fügespalt verbleibt. Dabei werden alle T-förmigen Blechlamellen gleichzeitig aus einer einzigen Blechschicht beim Stanzen in einem ersten Schritt nur fast getrennt, und in einem zweiten Schritt wieder axial in die ursprüngliche Position zurückgedrückt. Dadurch wird eine Sollbruchstelle an den Trennstellen zwischen den Jochbereichen geschaffen, wobei die einzelnen T-Segmente über den gesamten Umfang noch als Statorgrundkörper miteinander verbunden bleiben. Dabei können an der Trennlinie an ersten Jochbereichen Verbindungsnasen ausgestanzt werden, die tangential in korrespondierende Ausnehmungen der benachbarten Jochbereiche eingreifen. Beim Stanzen werden die einzelnen Blechschichten bevorzugt mittels den Stanzpaketierungen axial miteinander verbunden. Unmittelbar vor dem Bewickeln der Zahnschäfte werden die einzelnen T-förmigen Segmente aus dem Statorgrundkörper vereinzelt. Nach dem Bewickeln der Zahnschäfte werden die vereinzelten T-Segmente wieder in der ursprünglichen Position zu einem Statorring zusammengefügt, wobei die Sollbruchstellen wieder exakt tangential ineinandergreifen. Alternativ kann der Stator mittels dem Click-Cut-Verfahren hergestellt werden, bei dem die Trennlinien zwischen zwei benachbarten Jochbereichen vollständig durchgestanzt werden. Dabei wird jedoch an den Trennlinien eine Puzzle-artige Kontur ausgestanzt, die bezüglich der Tangentialrichtung einen Formschluss ausbildet. Somit werden hierbei die einzelnen Statorsegmente vor dem Bewickeln formschlüssig zu einem Statorring zusammen gehalten. Zum Bewickeln wird der Formschluss mittels einer entsprechenden Trennkraft aufgetrennt, so dass die T-Segmente vereinzelt werden. Nach dem Bewickeln werden die Statorsegmente wieder entsprechend ihrer vorherigen Position an dem tangentialen Formschluss ineinander gefügt.
Besonders kostengünstig kann der Kunststoff-Ring als Verschaltungsplatte mittels einem Spritzguss-Verfahren hergestellt werden. Da sich die axialen Stege in etwa senkrecht zur ebenen Ringfläche der Verschaltungsplatte erstrecken - oder leicht konisch dazu - kann dieses Bauteil sehr einfach aus dem Spritzguss-Werkzeug entformt werden. Da ein schieberloses Werkzeug verwendet werden kann, bleiben die Herstellungskosten einer solchen Verschaltungsplatte mit integrierten Haltestiften für die Verbindungsdrähte relativ gering.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:

1 einen Ausschnitt eines bewickelten Statorrings,
2 eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen Kunststoffrings,
3 einen Stator mit einem aufgesetzten Kunststoffring gemäß 2,
4 eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Kunststoffrings, und
5 einen Stator mit einem aufgesetzten Kunststoffring gemäß 4.

1 zeigt einen Stator 10 einer elektrischen Maschine 12, die beispielsweise als ein elektrisch kommutierter Motor ausgebildet ist. Der Stator 10 ist aus einzelnen T-förmigen Statorsegmenten 22 zusammengesetzt, die jeweils einen radial äußeren Jochbereich 24 aufweisen, von dem sich in Radialrichtung 7 nach innen jeweils ein Zahnschaft 26 erstreckt. Auf den einzelnen Statorsegmenten 22 sind jeweils Isoliermasken 30 aufgesetzt, auf die eine elektrische Wicklung 41 gewickelt ist. Die Isoliermasken 30 weisen axiale Fortsätze 32 auf, die sich in Axialrichtung 8 in Verlängerung der Jochbereiche 24 erstrecken. Die axialen Fortsätze 32 weisen an ihren radialen Außenflächen 34 Führungsstrukturen 35 für Verbindungsdrähte 42 auf, mittels denen die elektrische Wicklung 41 der einzelnen Zahnschäfte 26 miteinander verbunden sind. Die elektrische Wicklung 41 setzt sich hier aus Einzelzahnspulen 40 zusammen, deren Anzahl der Anzahl der Statorsegmente 22 entspricht. Die Statorsegmente 22 werden einzeln bewickelt, wobei die Statorsegmente 22 zum Bewickeln mit einem tangentialen Abstand zueinander angeordnet werden, damit beispielsweise genügend Raum für eine Düse eines Nadelwicklers zwischen zwei benachbarten Zahnschäften 26 zur Verfügung steht. Dabei werden mindestens zwei Einzelzahnspulen 40 mit einem ununterbrochenen, durchgehenden Wicklungsdraht gewickelt. Hierbei bildet der Wickeldraht zwischen zwei Einzelzahnspulen 40 einen Verbindungsdraht 42, der am radial äußeren Umfang 34 der axialen Fortsätze 32 geführt wird. Nach dem Bewickeln der einzelnen Statorsegmente 22 werden diese wieder radial zu einem Statorring 14 zusammengefügt, so dass die Jochbereiche 24 in Umfangsrichtung 9 aneinander anliegen. Dabei wird der Verbindungsdraht 42 in einen Zwischenraum 33 zwischen zwei axialen Fortsätzen 32 als radiale Einbuchtung 43 radial nach innen gebogen, da sich der tangentiale Abstand zwischen zwei benachbarten Statorsegmenten 22 nach dem Wickeln verringert. In 1 weisen die axialen Fortsätze 32 Taschen 36 auf, die Schneid-Klemm-Elemente 59 von schematisch dargestellten Leiterelementen 56 aufnehmen. Nach dem Wickeln einer ersten Einzelzahnspulen 40 wird hierbei der Wickeldraht in Radialrichtung 7 durch die Tasche 36 der Isoliermaske 30 nach außen geführt, und dann in Umfangsrichtung 9 entlang der radialen Außenfläche 34 zur radialen Außenfläche 34 des benachbarten axialen Fortsatzes 32 geführt. Der Wickeldraht wird dabei radial außen vollständig um den benachbarten axialen Fortsatz 32 herum geführt, und durch den nächsten Zwischenraum 33 radial nach innen zum Zahnschaft 26 geführt, um hierauf zur nächsten Einzelzahnspule 40 gewickelt zu werden. Nach dem fertigen Wickeln dieser Einzelzahnspule 40 wird der Wickeldraht wieder radial nach außen durch die entsprechende Tasche 36 geführt, und in Umfangsrichtung 9 über den nächsten Zwischenraum zum nächsten axialen Fortsatz 32 geleitet. Auf diese Weise können insbesondere alle Einzelzahnspulen 40 mittels einem einzigen, ununterbrochenen Wickeldraht durchgewickelt werden. Zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen 32 bildet der Wicklungsdraht jeweils den Verbindungsdraht 42, der im Zwischenraum 33 zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen 32 die radiale Einbuchtung 43 aufweist. Die Führungselemente 35 für den Verbindungsdraht 42 sind hier als Rillen oder Kanten ausgebildet, die in Umfangsrichtung 9 verlaufen. Die Führungselemente 35 verlaufen bevorzugt mit einer Neigung zur Axialrichtung 8 hin, damit der Anfang und das Ende des Wickeldrahts einer konkreten Einzelzahnspulen 40 an der radialen Außenfläche 34 der betreffenden Isoliermaske 30 nicht miteinander kollidieren.
Die Statorsegmente 22 sind jeweils aus axial übereinander gestapelten Blechlamellen 15 zusammengesetzt, die bevorzugt ausgestanzt werden. Beispielsweise sind die einzelnen Blechlamellen 15 in Axialrichtung 8 mittels Stanzpaketierungen miteinander verbunden. Die Trennstelle 21, an der die benachbarten Jochbereiche 24 in Umfangsrichtung 9 aneinander anliegen, werden beispielsweise mit dem Precut- oder Click-Cut-Verfahren hergestellt, bei dem die Statorsegmente 22 nach dem Stanzprozess noch in Umfangsrichtung 9 als Statorring 14 zusammengehalten werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass beim Precut-Verfahren die Trennstelle als Sollbruchstelle nicht vollständig durchgestanzt wird, und erst unmittelbar vorm Bewickeln aufgetrennt wird. Beim Click-Cut-Verfahren werden die einzelnen Blechlamellen in Axialrichtung 8 vollständig durchgestanzt, jedoch mittels eines Formschlusses bezüglich der Umfangsrichtung 9 in Art einer Puzzle-Verbindung als Statorring 14 zusammengehalten. Nach dem Bewickeln der einzelnen Statorsegmente 22 werden diese wieder gemäß ihrer ursprünglichen Position zusammengefügt, wobei der Verbindungsdraht 42 zwischen zwei benachbarten Statorsegmenten 22 als radiale Einbuchtung 43 radial nach innen in den Zwischenraum 33 zwischen 2 benachbarten axialen Fortsätzen 32 hineingedrückt wird. In 1 ist an der Trennstelle 21 an einem ersten Jochbereich 24 eine Verbindungsnase 17 ausgebildet, die in eine entsprechende Ausnehmung 18 des benachbarten Jochbereichs 24 eingreift. Dieser Trennstelle 21 mit Verbindungsnase 17 und Ausnehmung 18 kann entweder mittels Precut-Verfahren als eine Soll-Bruchstelle, oder mittels Click-Cut-Verfahren als Formschluss in Tangentialrichtung 9 ausgebildet werden.
In 2 ist eine erste Ausführung einer Verschaltungsplatte 54 dargestellt, die einen Kunststoffring 52 zur Fixierung der Verbindungsdrähte 42 ausbildet. Die Verschaltungsplatte 54 weist als Grundkörper eine Ringfläche 53 auf, die sich in einer radialen Ebene quer zur Axialrichtung 8 erstreckt. An einem äußeren Umfang 55 der Verschaltungsplatte 54 sind die axialen Stege 50 einstückig angeformt, die sich von der Ringfläche 53 in Axialrichtung 8 zum Statorring 14 hin erstrecken. Bei dieser Ausführung entspricht die Anzahl der axialen Stege 50 der Anzahl der Zwischenräume 33, und damit der Anzahl der Statorsegmente 22. An der Verschaltungsplatte 54 sind des Weiteren Leiterelemente 56 befestigt, hier beispielsweise mittels Schrauben 96 festgeschraubt oder mittels Warmverprägungen 95 fixiert. Die Leiterelemente 56 weisen als Kontakttier-Elemente 57 Schneid-Klemm-Elemente 59 auf, die in Axialrichtung 8 in die Taschen 36 der axialen Fortsätze 32 eingefügt werden. Die Kontaktier-Elemente 57 sind hier insbesondere über elastisch verformbaren Biegebereiche 97 mit dem Leiterelement 56 verbunden, um Toleranzen und Temperaturschwankungen bei der Kontaktierung der Einzelzahnspulen 40 auszugleichen. Die Leiterelemente 56 weisen des Weiteren Anschluss-Pins 58 auf, die sich von der Ringfläche 53 in Axialrichtung 8 entgegensetzt zu den Kontaktier-Elementen 57 erstrecken. Die Anschluss-Pins 58 werden mit einer nicht näher dargestellten Steuerelektronik verbunden, über die die Einzelzahnspulen 40 elektrisch kommutiert werden. Über den Umfang verteilt sind in der Ringfläche 53 axiale Durchgangslöcher 66 ausgeformt, in die beim axialen Aufsetzen der Verschaltungsplatte 54 auf die Isoliermasken 30 korrespondierende Zentrier-Pins 67 axial eingreifen.
Die Zentrier-Pins 67 sind beispielsweise in axialer Verlängerung an den axialen Fortsätzen 32 der Isoliermasken 30 ausgebildet, wie dies in 3 ersichtlich ist. Dadurch wird die Verschalteplatte 54 beim axialen Aufsetzen auf die Isoliermaske 30 exakt positioniert, einerseits um die Kontaktier-Elemente 57 exakt in die korrespondierende Taschen 36 einzuführen, und andererseits um die axialen Stege 50 präzise an den radialen Ausbuchtungen 43 der Verbindungsdrähte 42 zu positionieren. Die axialen Stege 50 weisen hier quer zur Axialrichtung 8 einen Querschnitt auf, dessen tangentiale Abmessung 72 radial von außen nach innen hin abnimmt. Bevorzugt ist an der radialen Innenseite der axialen Stege 50 eine abgerundete Oberfläche 74 angeformt, die sich an die radiale Einbuchtung 43 der Verbindungsdrähte 42 anpasst. Des Weiteren ist eine radiale Erstreckung 71 des Querschnitts der axialen Stege 50 an der axialen Seite der Ringfläche 53 größer als am freien Ende 75 der axialen Stege 50 zum Statorring 14 hin. Oder es ist am freien Ende 75 zumindest eine Einführschräge 76 angeformt, damit der axiale Steg 50 beim axialen Aufsetzen der Verschaltungsplatte 54 radial außen am Verbindungsdraht 42 entlang gleitet. Ist die Verschaltungsplatte 54 vollständig aufgesetzt, liegt beispielsweise die Ringfläche 53 axial im Bereich der axialen Löcher 66 an den axialen Fortsätzen 32 an. In diesem Zustand wirken die axialen Stege 50 eine Radialkraft in Radialrichtung 7 auf die Verbindungsdrähte 42 aus, damit diese nicht frei schwingen können. In einer weiteren - nicht dargestellten - Ausführung greift das freie Ende 75 in Axialrichtung 8 in den Statorring 14 ein, und stützt sich radial nach außen an dem Statorring 14 ab. Dadurch wird das freie Ende 75 der axialen Stege 50 mechanisch stabilisiert, um dauerhaft eine radiale Kraftwirkung auf die Verbindungsdrähte 42 aufrecht erhalten zu können. In 3 weisen die Zentrier-Pins 67 eine Einführungsphase 68 auf, um deren Einfügen in die korrespondierenden axialen Löcher 66 zu erleichtern. An der Ringfläche 53 sind axial gegenüberliegend zu den axialen Stegen 50 axiale Zentriert-Dome 80 ausgebildet, um die Anschluss-Pins 58 korrekt gegenüber der Elektronikeinheit zu positionieren. Die Anschluss-Pins 58 können dabei als eine SteckVerbindung oder als eine Einpress-Verbindung oder als stoffschlüssige Verbindung zur Steuerelektronik hin ausgebildet werden. Die Ausführung in 3 weist beispielsweise zwölf Statorsegmente 22 mit zwölf Einzelzahnspulen 40 und entsprechend zwölf axialen Fortsätzen 32 der Isoliermasken 30 auf. An der Verschaltungsplatte 54 sind jedoch nur sechs Kontaktier-Elemente 57 ausgebildet, so dass nur sechs Taschen 36 für die elektrische Kontaktierung benötigt werden. Dadurch werden jeweils zwei benachbarte Einzelzahnspulen 40 elektrisch in Reihe geschaltet, und als sogenannte Zwillingsspulen genutzt. In 2 ist hierbei dargestellt, dass ein erstes Kontaktier-Element 57 ohne Anschluss-Pin 58 über eine Kontaktbrücke 78 mit einem benachbarten Kontakt-Element 57 verbunden ist, so dass diese beiden Kontaktier-Elemente 57 einen gemeinsamen Anschluss-Pin 58 aufweisen. Dadurch kann bevorzugt der Anfang und das Ende des ununterbrochenen Wickeldrahts elektrisch miteinander kontaktiert werden. An der Verschaltungsplatte 40 ist ein Markierungs-Pin 81 ausgebildet, der den Anschluss-Pin 58 kennzeichnet, an dem ein Drahtanfang und ein Drahtende des durchgewickelten Wicklungsdrahts mittels der Kontaktbrücke 78 miteinander verbunden sind. Daher sind an der Verschaltungsplatte 54 insgesamt nur sechs Anschluss-Pins 58 für sechs Zwillingsspulen ausgebildet, die sich von den jeweiligen Leiterelementen 56 in Axialrichtung 8 vom Statorring 14 weg erstrecken. An einer Innenseite der Ringfläche 53 ist hier eine axiale Hülse 93 einstückig angeformt, die die Verschaltungsplatte 54 mechanisch stabilisiert. Die Verschaltungsplatte 54 wird mittels Spritzgießen aus Kunststoff hergestellt, bevorzugt mittels eines schieberlosen Werkzeugs.
In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kunststoffrings 52 dargestellt, der ebenfalls als Verschaltungsplatte 54 ausgebildet ist. Am äußeren Umfang 55 der Ringfläche 53 ist hier ein Kragen 60 angeformt, der sich in Axialrichtung 8 erstreckt. Der Kragen 60 ist hier nicht exakt als Zylindermantel ausgebildet, sondern weist in den Umfangsbereichen zwischen den axialen Fortsätzen 32 radiale Ausbuchtungen 62 auf, die sich nach innen erstrecken. An einer Innenseite 61 des Kragens 60 sind die axialen Stege 50 angeformt, die sie bevorzugt über die gesamte axiale Abmessung 64 des Kragens 60 in Axialrichtung 8 erstrecken. Die axialen Stege 50 sind dabei an der Innenseite 61 der radialen Ausbuchtungen 62 angeordnet, um beim Aufsetzen auf die Isoliermasken 30 eine Radialkraft nach innen auf die radialen Einbuchtungen 43 der Verbindungsdrähte 42 auszuüben. Bevorzugt ist die radiale Erstreckung 71 der axialen Stege 50 an der Ringfläche 53 größer ausgebildet, als auf der axialen Seite zum Statorring 14 hin. Damit bilden alle axialen Stege 50 bezüglich der Statorachse 11 einen leichten Konus, durch den die radiale Anpresskraft auf die Verbindungsdrähte 42 beim axialen Aufsetzen der Verschaltungsplatte 54 zunimmt. Außerdem lässt sich durch diese konische Ausbildung der axialen Stege 50 die Verschaltungsplatte 54 leichter aus einem schieberlosen Spritzguss-Werkzeug entformen. Durch den Kragen 60, der am äußeren Umfang 55 an der Ringfläche 53 angeformt ist, wird diese mechanisch versteift, sodass bei dieser Ausführung keine innere Hülse 93 gemäß 2 notwendig ist. An der der Verschaltungsplatte 54 sind wieder axiale Löcher 66 für die Aufnahme von Zentrier-Pins 67 der Isoliermasken 30 ausgeformt. Die Leiterelemente 56 sind hier beispielsweise an Prägestiften 92 mittels Heißverprägen an der Ringfläche 53 befestigt. Die Leiterelemente 56 weisen hier beispielsweise jeweils drei als Schneid-Klemm-Element 59 ausgebildete Kontaktier-Elemente 57 auf, die mittels eines ringförmigen Leiterstreifens 94 verbunden sind. Beispielsweise sind hier genau drei Leiterelemente 56 angeordnet, die jeweils einen Anschluss-Pin 58 aufweisen, der sich in Axialrichtung 8 von den Statorsegmenten 22 weg erstreckt. Beim axialen Aufsetzen der Verschaltungsplatte 54 auf die Isoliermasken 30 werden wieder die Kontaktier-Elemente 57 in entsprechende Taschen 36 eingefügt, durch die in Radialrichtung 7 der Wickeldraht verlegt ist. Dadurch wird bevorzugt eine Schneid-Klemm-Verbindung geschaffen, bei der sich das Schneid Klemm-Element 59 in den Wickeldraht einschneidet. Um die Kontaktier-Elemente 57 in die Taschen 36 einpressen zu können, sind in der Ringfläche 53 im Bereich der Schneid-Klemm-Elemente 59 Freisparungen 99 ausgespart, durch die ein Werkzeug eine Axialkraft auf die Kontaktier-Elemente 57 ausüben kann. Da die axialen Stege 50 in Umfangsrichtung 9 zwischen den axialen Fortsätzen 32 angeordnet sind, sind sie auch in Umfangsrichtung 9 zwischen den Kontaktier-Elementen 57 der verschaltungsplatte 54 angeordnet.
In 5 ist die verschaltungsplatte gemäß 4 bereits auf die Isoliermasken 30 aufgesetzt. Es ist erkennbar, dass die Zentrier-Pins 67, die an den axialen Fortsätzen 32 angeformt sind, durch die axialen Löcher 66 der Verschaltungsplatte 54 in Axialrichtung 8 hindurch ragen, um die Verschaltungsplatte 54 exakt zu positionieren. Am äußeren Umfang 55 der Verschaltungsplatte 54 sind die radialen Ausbuchtungen 62 in den Umfangsbereichen zwischen den Isoliermasken 30 erkennbar. An der Innenseite 61 des Kragens 60 ist erkennbar, wie die axialen Stege 50 die radialen Einbuchtungen 43 der Verbindungsdrähte 42 radial nach innen drücken, um diese mechanisch zu fixieren. An einer axialen Außenfläche der Ringfläche 53 sind wieder Zentrier-Dome 80 ausgeformt, mittels derer die Steuereinheit exakt gegenüber der Verschaltungsplatte 54 positionierbar ist. Der äußere Umfang 55 der verschaltungsplatte 54 ragt in Radialrichtung 7 nicht über den äußeren Umfang des Statorrings 14 hinaus, so dass die gesamte Stator-Einheit in ein zylindrisches Statorgehäuse eingefügt - insbesondere eingepresst - werden kann. Die Isoliermasken 30 für die einzelnen Statorsegmente 22 sind beispielsweise zweiteilig ausgebildet, sodass axial von jeder Seite eine Isolier-Halbschale 30a, 30b auf den Zahnschaft 26 aufgesetzt wird, bevor dieser bewickelt wird. Bevorzugt werden alle Verbindungsdrähte 42 nur auf einer axialen Seite der Isoliermasken 30 geführt, hier auf der Seite, wo auch die Verschaltungsplatte 54 auf die Isoliermasken 30 aufgesetzt wird.
Es sei angemerkt, dass hinsichtlich der in den Figuren und in der Beschreibung gezeigten Ausführungsbeispiele vielfältige Kombinationsmöglichkeiten der einzelnen Merkmale untereinander möglich sind. So kann beispielsweise der Kunststoffring 52 eine andere Kontur aufweisen, oder eine andere Funktion als die der Verschaltungsplatte 54 wahrnehmen. Die Anzahl und die Geometrie der axialen Stege 50 kann an die Anzahl der Statorsegmente 22, bzw. der Anzahl der Einzelzahnspulen 40 angepasst werden, wobei jeder einzelne axiale Steg 50 einen oder mehrere Verbindungsdrähte 42 radial nach innen pressen kann. Ebenso kann die Ausbildung der axialen Fortsätze 32 an den Isoliermasken 30 variiert werden, und insbesondere mit axialen Taschen 36 für die Kontaktier-Elemente 57 ausgebildet werden oder, oder lediglich mit den Führungselementen 35. Die einzelnen Statorsegmente 22 werden bevorzugt mittels der sogenannten Precut-Technik oder Click-Cut-Technik hergestellt, es können jedoch auch andere Einzelzahnsegmente verwendet werden, bei denen mindestens zwei Einzelzahnspulen mit einem ununterbrochenen Wicklungsdraht durch gewickelt werden. Die Erfindung eignet sich in besonderer Weise für den Drehantrieb von Komponenten oder für die Verstellung von Teilen im Kraftfahrzeug, ist jedoch nicht auf diese Anwendung beschränkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007006095 A1 [0002]
DE 102021202678 A1 [0003]

Claims

Stator (10) - insbesondere für eine elektrischen Maschine (12) - mit einzelnen, separaten Statorsegmenten (22), die jeweils einen radial äußeren Jochbereich (24) mit einem radial nach innen ragenden Zahnschaft (26) aufweisen, wobei die Jochbereiche (24) in Tangentialrichtung (9) aneinander anliegen und zusammen einen Statorring (14) bilden, wobei auf den einzelnen Statorsegmenten (22) Isoliermasken (30) angeordnet sind, auf die Einzelzahnspulen (40) gewickelt sind, und jeweils mindestens zwei Einzelzahnspulen (40) mittels ununterbrochenen Verbindungsdrähten (42) miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsdrähte (42) zwischen zwei benachbarten Isoliermasken (30) radial nach innen gebogen sind, und die nach innen gebogenen Verbindungsdrähte (43) von in Axialrichtung (8) verlaufenden axialen Stegen (50) in Ihrer Bewegungsfreiheit radial nach außen begrenzt werden, wobei die axialen Stege (50) an einem Kunststoffring (52) ausgebildet sind, der koaxial zum Statorring (14) angeordnet ist.
Stator (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffring als Grundkörper einer Verschalteplatte (54) ausgebildet ist, an der elektrische Leiterelemente (56) angeordnet sind, und die Leiterelemente (56) Kontaktier-Elemente (57) aufweisen, die sich in Axialrichtung (8) zu den Einzelzahnspulen (40) hin erstrecken, und die Leiterelemente (56) Anschluss-Pins (58) für eine Steuerelektronik aufweisen, die sich in axialer Gegenrichtung zu den Kontaktier-Elementen (57) erstrecken.
Stator (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Isoliermasken (30) im radialen Bereich der Jochbereiche (24) axiale Fortsätze (32) ausgebildet sind, deren radiale Außenflächen (34) Führungselemente (35) für die Verbindungsdrähte (42) bilden, und sich der radial nach innen gebogenen Verbindungsdraht (43) von den radialen Außenflächen (34) radial in den Zwischenraum (33) zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen (32) hinein erstreckt.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper der Verschalteplatte (54) eine Ringfläche (53) quer zur Axialrichtung (8) aufweist, und sich am radial äußeren Umfang (55) ein Kragen (60) in Axialerrichtung (8) erstreckt, an dessen radialer Innenseite (61) die in Axialrichtung (8) verlaufenden axialen Stege (50) angeformt sind.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (60) im Umfangsbereich zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen (32) radial nach innen ausgeformte Ausbuchtungen (62) aufweist, an deren Innenseiten sich die axialen Stege (50) erstrecken - insbesondere von der Ringfläche (53) über die gesamte axiale Abmessung (64) des Kragens (60).
Stator (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper der Verschalteplatte (54) eine Ringfläche (53) quer zur Axialrichtung (8) aufweist, und sich vom radial äußeren Umfang (55) im Umfangsbereich zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen (32) die axialen Stege (50) als einzelne, freistehende Haltestifte (51) in Axialrichtung (8) erstrecken.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine radiale Erstreckung (71) der axialen Stege (50) zur Statorachse (11) hin von der Ringfläche (53) axial zum Statorring (14) hin vergrö-ßert, und insbesondere sich die Querschnittsfläche der axialen Stege (50) mit zunehmendem axialen Abstand von der Ringfläche (53) verjüngt.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die tangentiale Abmessung (72) der axialen Stege (50) in Radialrichtung (7) nach Innen zur Statorachse (11) hin verringert - und insbesondere die axialen Stege (50) an ihrer radialen Innenseite eine abgerundete Oberfläche (74) aufweisen, und vorzugsweise der Umfang des Querschnittsfläche keine scharfen Kanten oder Radien aufweist, die kleiner als die Hälfte des Hüllkreisradius um die Querschnittsfläche sind.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ringfläche (53) axiale Löcher (66) ausgeformt sind, in die axiale Zentrierpins (67) eingreifen, die sich von den axialen Fortsätzen (32) in Axialrichtung (8) erstrecken.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die axialen Stege (50) in Axialrichtung (8) mindestens bis zu dem Statorring (14) hin erstrecken - und sich insbesondere radial von innen am Statorring (14) abstützen - vorzugsweise in einer dafür vorgesehenen Aussparung der zumindest obersten Blechlamelle (15) des Statorrings (14).
Stator (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein einzelner axialer Steg (50) gleichzeitig mehrere Verbindungsdrähte (42) in Ihrer Bewegungsfreiheit nach außen begrenzt - wobei insbesondere die Einzelzahnspulen (40) mit parallel zueinander verlaufenden Zwillingsdrähten gewickelt sind.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktier-Elemente (57) als Schneid-Klemm-Elemente (59) ausgebildet sind, und die axialen Fortsätze (32) als Taschen (36) zur axialen Aufnahme der Schneid-Klemm-Elemente (59) ausgebildet sind.
Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsdraht (42) von einer ersten Einzelzahnspule (40) zuerst radial durch die Tasche (36) eines ersten axialen Fortsatzes (32) nach au-ßen verläuft, und danach zwischen zwei benachbarten axialen Fortsätzen (32) radial nach innen gebogen ist, und dann den benachbarten axialen Fortsatz (32) an dessen radialer Außenfläche (34) vollständig umschließt, und dann zu einer zweiten, benachbarten Einzelzahnspule (40) führt - wobei insbesondere der Verbindungsdraht (42) schräg zur radialen Ebene verläuft.
Elektrische Maschine (12) mit einem Stator (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Stator (10) aus einzelnen, T-förmigen Statorsegmenten (22) zusammengesetzt ist, und elektrische Wicklungen (40) der einzelnen T-förmigen Statorsegmente (22) mittels einer Steuerelektronik elektronisch kommutierbar ausgebildet sind, und innerhalb des Stators (10) ein Rotor angeordnet ist, der durch den Stator (10) antreibbar ist.
Verfahren zum Herstellen eines Stators (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: - Herstellen eines Statorrings (14) aus Blechlamellen (15) mittels Precut- oder Click-Cut-Technik, derart, dass die T-förmigen Statorsegmente (22) an einer Trennstelle (21) miteinander verbunden bleiben - Vereinzeln des Statorrings (14) zu einzelnen Statorsegmenten (22) und Aufsetzen von Isoliermasken (30) auf die Statorsegmente (22) - Bewickeln der Isoliermasken (30) mit Einzelzahnspulen (40), wobei mindestens zwei Einzelzahnspulen (40) mittels eines ununterbrochenen Verbindungsdrahts (42) durchgewickelt werden, wobei ein tangentialer Abstand zwischen zwei benachbarten Statorsegmenten (22) größer ist als vor dem Vereinzeln des Statorrings (14) - Danach Zusammenfügen der Statorsegmente (22) zum Statorring (14) genau in der Weise, wie sie zuvor miteinander an den Trennstellen (21) verbunden waren - Beim radialen Zusammenfügen wird der mindestens eine Verbindungsdraht (42) radial nach innen zwischen zwei benachbarte Isoliermasken (30) umgebogen - Danach wird auf die bewickelten Isoliermasken (30) axial eine Verschalteplatte (54) aufgesetzt, wobei einerseits die Einzelzahnspulen (40) elektrisch kontaktiert werden, und gleichzeitig die nach innen umgebogenen Verbindungsdrähte (42) mittels axialer Stege (50), die einstückig an der Isoliermaske (30) angeformt sind, radial nach innen gedrückt, um eine Bewegung der Verbindungsdrähte (42) im Betrieb zu verhindern.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Stege (50) näherungsweise senkrecht am äußeren Umfang (55) einer Ringfläche (53) der Verschalteplatte (54) mittels Kunststoff-Spritzgießen - vorzugsweise mit einem schieberlosen Werkzeug - angeformt werden.