WO2010136206A2 - Stator für einen elektromotor - Google Patents

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WO2010136206A2
WO2010136206A2 PCT/EP2010/003243 EP2010003243W WO2010136206A2 WO 2010136206 A2 WO2010136206 A2 WO 2010136206A2 EP 2010003243 W EP2010003243 W EP 2010003243W WO 2010136206 A2 WO2010136206 A2 WO 2010136206A2
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WO
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stator
bobbin
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base body
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PCT/EP2010/003243
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Klaus Zaps
Peter Pawlik
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Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Würzburg
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    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49009—Dynamoelectric machine

Definitions

  • the present invention relates to a stator for an electric motor according to the preamble of claim 1, an electric motor with such a stator according to the preamble of claim 14 and a method for producing such a stator according to the preamble of claim 16.
  • the stator in question is associated with an electric motor and interacts with a runner.
  • the stator generally serves to generate a magnetic field which causes rotation of the rotor.
  • the stator is provided with a number of stator windings arranged on a base body of the stator.
  • the main body consists of layered stator laminations and serves on the one hand to forward the magnetic flux generated by the stator windings and, on the other hand, to mechanically receive the stator windings.
  • the main body which is regularly configured as a so-called stator star, in turn regularly interacts with a yoke package.
  • the yoke package ensures that a closed magnetic flux is guaranteed.
  • the known stator (DE 199 61 339 A1), from which the invention proceeds, shows the structure mentioned above.
  • the stator windings are arranged on a number of frame-like bobbin, wherein the coil cross-sectional areas of the bobbin are directed substantially to the motor axis.
  • the bobbins are attached to the main body designed as a stator star.
  • the bobbins each have cross-sectional constrictions in order to effect a locking of the bobbin on the stator. This pre-assembly of the body is possible together with the coil bobbins.
  • a disadvantage of the known stator is the fact that the mechanical connection between the base body and the bobbins in the axial direction is not sufficient. Especially in the handling of the stator in the context of pre-assembly leads to the lack of axial securing not infrequently to an unwanted incorrect positioning up to a release of individual stator laminations.
  • the invention is based on the problem of designing and developing the known stator in such a way that the mountability is optimized in the sense of a reproducible operating behavior of the electric motor.
  • the assembly of the bobbin on the base body with an appropriate design can be accompanied by an axial distortion of the stator laminations.
  • the bobbin for their installation relative to an end position are first placed obliquely on bobbin receptacles of the body and then aligned in the end position.
  • the arrangement is such that the alignment is associated with the axial distortion of the stator laminations.
  • the transfer of the alignment force when aligning in a clamping force in a simple manner is realized in that on the bobbin frame inside each case a corresponding pivot cam is provided.
  • a corresponding pivot cam is provided on the bobbin frame inside each case a corresponding pivot cam is provided on the bobbin frame inside each case a corresponding pivot cam is provided.
  • the bobbin are designed in particular on the axially opposite the pivot cams inside frame side and in particular squish ribs.
  • the realization of the compliance on only one of the axially opposite frame inner sides has the advantage that the non-compliant frame inside ensures a defined axial position of the bobbin.
  • the non-compliant frame inside is then preferably on the connection side or switching side of the stator.
  • the proposed electric motor is equipped with the above stator and has, moreover, the usual components such as yoke package o. The like. On. Reference may be made in full to the comments on the proposed stator.
  • Essential in the proposed method is the fact that the bobbin for their installation against an end position are first placed obliquely on bobbin receptacles of the body and then aligned in the end position and that the alignment is accompanied by an axial bracing of the stator laminations.
  • FIG. 1 shows a proposed stator with a bobbin (right) in the end position and with a bobbin (left) in an inclined state
  • FIG. 2 shows the stator according to FIG. 1 with a bobbin in the assembled state
  • FIG. 3 shows the stator according to FIG. 1 in a sectional view along a sectional plane oriented vertically in FIG. 1, FIG.
  • Fig. 4 shows the upper frame portion of a bobbin of FIG. 1 in a detailed view
  • Fig. 5 shows the lower frame portion of a bobbin of FIG. 1 in a detailed view.
  • stator for an electric motor cooperates in the usual way with a rotor, not shown.
  • the basic mode of operation was explained in the introductory part of the description.
  • stator is associated with a likewise not shown Jochb. Again, reference should be made to the introductory part of the description.
  • the above electric motor is preferably used in a motor vehicle. Particularly preferred is the scope of the electric steering drives or the scope of the electric brake systems.
  • the stator has a main body 1, which is designed rotationally symmetrical relative to the motor axis 2.
  • the main body 1 consists of relative to the motor axis 2 axially laminated stator laminations 3.
  • the stator laminations 3 are indicated in FIGS. 1 and 3 only in regions.
  • stator laminations 3 are linked to each other in a form-fitting manner in a stamping and bending manner. This is realized in the illustrated embodiment by corresponding formations 3a on the type of passages.
  • the stator has a number of stator windings 4, frame-like bobbins 5.
  • the stator windings 4 are indicated only in Fig. 3 for the right bobbin 5.
  • the coil cross-sectional areas 6 are directed essentially to the motor axis 2.
  • the bobbin 5 and thus the stator windings 4 are arranged distributed uniformly over the circumference of the stator. For ease of illustration, only two bobbins 5 ( Figure 1) and one bobbin 5 ( Figure 2) are shown in Figures 1 and 2, respectively.
  • An advantage associated with the above use of bobbins 5 is the fact that the stator windings 4 can be applied to the bobbins 5 before the bobbins 5 are placed on the base body 1. This is advantageous in terms of manufacturing technology.
  • the bobbins 5 can be mounted in a particularly advantageous manner.
  • the bobbin 5 namely against the end position shown in FIG. 2 can be placed only obliquely on bobbin holders 7 of the body 1. This oblique placement is shown in Fig. 1 on the left.
  • the bobbin 5 can be aligned in the end position. The alignment is corresponding to a movement of the bobbin 5 from the pre-assembly position shown on the left in Fig. 1 in the illustrated in Fig. 2 end position.
  • the base body 1 of the stator is preferably a stator star, in which the coil body receptacles 7 project in a substantially star-shaped manner from the base body 1 relative to the motor axis 2.
  • the bobbin holders 7 are also referred to as "poles" in such an arrangement.
  • the first placing of the bobbin 5 on the Spulenanalysisaufhahmen 7 is preferably carried out in relation to the motor axis 2 radial direction, wherein - -
  • the alignment is preferably accompanied in each case by a pivoting movement about a corresponding pivot axis 8. It can best be seen from the illustration in FIG. 3 that the respective pivot axis 8 is aligned here and preferably substantially perpendicular to the motor axis 2.
  • the bobbin 5 are elongated and extend in the end position substantially parallel to the motor shaft 2.
  • the coil body receptacles 7 are preferably designed substantially parallelepipedic.
  • the above form fit is desirable, but not essential. It is essential that the shaping of bobbin 5 on the one hand and base body 1 on the other hand leads to the above bracing of the stator laminations 3 during the alignment of the bobbin 5. This can be achieved, for example, by virtue of one of the axially opposite frame inner sides 9, 10 of the bobbin 5 having a pivoting cam 11, via which the bobbin 5 rolls on the base body 1 during alignment. It is here and preferably so that the pivot cam 1 1, the position of the pivot axis 8 for - -
  • an above pivoting cam 1 1 is provided, which is clearly visible in Figs. 3 and 4. At the same time prevails the above-mentioned positive connection between the bobbin 5 and the base body 1 when obliquely placed on the principle as explained also can be omitted.
  • pivoting movement of the bobbin 5 about a pivot axis 8 should also include deviations from an ideal pivoting movement, which depending on the design of the pivoting cam 1 1 may be larger or smaller.
  • the swing cam 1 1 is arranged in the illustrated and so far preferred exemplary embodiment of the relative to the motor axis 2 radially outer region of the respective frame inner side 9.
  • This eccentric arrangement of the swing cam 1 1 can be achieved in particular that the rolling of the bobbin 5 on the bobbin receiving 7 via the pivot cam 1 1 to an axial lifting of the pivot cam 11 having frame inside 9, moreover, here of the swing cam 1 1 adjacent part 9a of this frame inner side 9, relative to the base body 1 and thus leads to a distortion of the stator laminations 3.
  • An above swing cam 1 1 can basically be provided on the base body 1.
  • a corresponding pivoting cam 11 can be pressed out of the stator laminations 3 by means of stamping technology.
  • a substantially radial aligning force A is applied there for aligning the bobbin 5 on its frame portion remote from the pivot axis, which has a resultant clamping force S acting on the base body 1 from the frame portion remote from the pivot axis generated.
  • relative to the pivot axis 8 of the alignment force A associated lever arm a is considerably greater than the clamping force S associated lever arm s.
  • the factor between the lever arms a, s is greater than 2, in particular greater than 3. This can be done with a comparatively small Alignment A generate a high acting on the body 1 clamping force S.
  • FIG. 3 also shows that the frame inner side 10 opposite the pivoting cam 11 has a further cam 13, which is referred to below as "clamping cam”.
  • the two cams 1 1, 13 are arranged offset radially with respect to the motor axis 2, resulting in the oblique placement of the bobbin 5.
  • the alignment of the bobbin 5 with a plastic and / or elastic deformation of the base body 1 and / or the respective bobbin 5 is accompanied.
  • the bobbins 5 are in any case designed resiliently on the frame inner side 10 opposite the pivoting cam 11 for tolerance compensation and / or for fixing the bobbin 5 in the end position, in particular have crush ribs 13.
  • the clamping cam 13 are each configured as squish ribs. It is conceivable, however, that in addition or alternatively, the pivot cams 11 are configured as crush ribs.
  • the spring properties of existing from the stator 3 basic body 1 and / or the bobbin 5 can be used to compensate for axial tolerances that occur over the life of the stator. In that regard, a long service life of the stator is guaranteed.
  • the proposed clamping is particularly advantageous in the case of the illustrated preferred exemplary embodiment.
  • not every stator 3 forms a circumferential ring.
  • only every third stator plate 3 forms a circumferential ring, so that the non-rotating stator laminations 3 form corresponding openings in the base body 1, which serve an optimized conduction of the magnetic flux.
  • the stator laminations 3, which form the above openings have no intrinsic stability compared to the rotating stator laminations 3, here is a si Chere axial bracing of particular importance.
  • the proposed solution is here as very particularly advantageous.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stator für einen Elektromotor mit einem Grundkörper (1) aus bezogen auf eine Motorachse (2) axial geschichteten Statorblechen (3) und mit einer Anzahl von Statorwicklungen (4) tragenden, rahmenartigen Spulenkörpern (5), deren Spulenquerschnittsflächen (6) im Wesentlichen auf die Motorachse (2) gerichtet sind. Es wird vorgeschlagen, dass die Spulenkörper (5) zu deren Montage gegenüber einer Endstellung erst schräg auf Spulenkörperaufnahmen (7) des Grundkörpers (1) aufsetzbar sind und dann in die Endstellung ausrichtbar sind und dass die Anordnung so getroffen ist, dass das Ausrichten mit einem axialen Verspannen der Statorbleche (3) einhergeht.

Description

Stator für einen Elektromotor
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator für einen Elektromotor gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, einen Elektromotor mit einem solchen Stator gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 14 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Stators gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 16.
Der in Rede stehende Stator ist einem Elektromotor zugeordnet und wirkt mit einem Läufer zusammen. Der Stator dient ganz allgemein der Erzeugung eines magnetischen Feldes, das eine Rotation des Läufers bewirkt.
Für die Erzeugung des obigen magnetischen Feldes ist der Stator mit einer Anzahl von Statorwicklungen ausgestattet, die auf einem Grundkörper des Stators angeordnet sind. Der Grundkörper besteht aus geschichteten Statorblechen und dient einerseits der Weiterleitung des von den Statorwicklungen erzeugten magnetischen Flusses und andererseits der mechanischen Aufnahme der Statorwicklungen. Der Grundkörper, der regelmäßig als sogenannter Statorstern ausgestaltet ist, wirkt wiederum regelmäßig mit einem Jochpaket zusammen. Das Jochpaket sorgt dafür, dass ein geschlossener magnetischer Fluss gewährleistet ist.
Der bekannte Stator (DE 199 61 339 Al), von dem die Erfindung ausgeht, zeigt den oben genannten Aufbau. Hier sind die Statorwicklungen auf einer Anzahl rahmenartiger Spulenkörper angeordnet, wobei die Spulenquerschnittsflächen der Spulenkörper im Wesentlichen auf die Motorachse gerichtet sind. Die Spu- lenkörper sind auf den als Statorstern ausgestalteten Grundkörper aufgesteckt. Dabei weisen die Spulenkörper jeweils Querschnittsverengungen auf, um ein Verrasten der Spulenkörper auf dem Statorstern zu bewirken. Damit ist eine Vormontage des Grundkörpers zusammen mit den Spulenkörpern möglich.
Nachteilig bei dem bekannten Stator ist die Tatsache, dass die mechanische Verbindung zwischen dem Grundkörper und den Spulenkörpern in axialer Richtung nicht hinreichend ist. Vor allem bei der Handhabung des Stators im Rahmen der Vormontage führt die mangelnde axiale Sicherung nicht selten zu einer ungewünschten Fehlpositionierung bis hin zu einem Lösen einzelner Statorbleche.
BESTATIGUNGSKOPIE - -
Die obige Situation lässt sich bis zu einem gewissen Grad dadurch verbessern, dass durch stanzbiegetechnisch hergestellte Verknüpfungen ein gewisser radialer Formschluss zwischen den Statorblechen vorgesehen wird, der einer Relativbewegung der Statorbleche untereinander entgegenwirkt. Zufriedenstellende Er- gebnisse lassen sich bei mangelnder axialer Sicherung aber auch damit nicht erreichen.
Ferner ergibt sich bei dem bekannten Stator das Problem, dass bei toleranzbehafteten Statorblechen nicht ausgeschlossen werden kann, dass zwischen den BIe- chen Luftspalte entstehen, die die gewünschte Leitung des magnetischen Flusses negativ beeinflussen.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, den bekannten Stator derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die Montierbarkeit im Sinne eines reprodu- zierbaren Betriebsverhaltens des Elektromotors optimiert wird.
Das obige Problem wird bei einem Stator gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
Wesentlich ist, dass bereits die Montage der Spulenkörper am Grundkörper bei entsprechender Auslegung mit einem axialen Verspannen der Statorbleche einhergehen kann. Im Einzelnen ist es vorgesehen, dass die Spulenkörper zu deren Montage gegenüber einer Endstellung erst schräg auf Spulenkörperaufnahmen des Grundkörpers aufsetzbar sind und dann in die Endstellung ausrichtbar sind. Dabei ist die Anordnung so getroffen, dass das Ausrichten mit dem axialen Verspannen der Statorbleche einhergeht. Bei entsprechenden Hebelverhältnissen lässt sich bei einer geringen, aufzubringenden Ausrichtkraft eine axiale Verspannung der Statorbleche mit einer ganz erheblichen Spannkraft realisieren.
Bei den bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 7 und 8 wird die Überführung der Ausrichtkraft beim Ausrichten in eine Spannkraft auf einfache Weise dadurch realisiert, dass an den Spulenkörpern rahmeninnenseitig jeweils ein entsprechender Schwenknocken vorgesehen ist. Bei der länglichen Ausgestaltung des Spulenkörpers gemäß Anspruch 6 lässt sich hiermit eine optimale Hebelübersetzung realisieren. Zum Toleranzausgleich und/oder zur Fixierung der Spulenkörper in der Endstellung wird gemäß Anspruch 12 vorgeschlagen, dass die Spulenkörper insbesondere an der dem Schwenknocken axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseite nachgiebig ausgestaltet sind und insbesondere Quetschrippen aufweisen. Die Realisierung der Nachgiebigkeit auf nur einer der axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseiten hat den Vorteil, dass die nicht nachgiebige Rahmeninnenseite eine definierte axiale Position der Spulenkörper gewährleistet. Die nicht nachgiebige Rahmeninnenseite befindet sich dann vorzugsweise auf der Anschlussseite bzw. Schaltseite des Stators.
Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird das obige Problem durch einen Elektromotor gemäß Anspruch 14 gelöst.
Der vorschlagsgemäße Elektromotor ist mit dem obigen Stator ausgestattet und weist im Übrigen die üblichen Komponenten wie Jochpaket o. dgl. auf. Auf die Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Stator darf in vollem Umfange verwiesen werden.
Nach einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird das obige Problem durch ein Verfahren gemäß Anspruch 16 gelöst.
Wesentlich bei dem vorschlagsgemäßen Verfahren ist die Tatsache, dass die Spulenkörper zu deren Montage gegenüber einer Endstellung erst schräg auf Spulenkörperaufnahmen des Grundkörpers aufgesetzt werden und dann in die Endstellung ausgerichtet werden und dass das Ausrichten mit einem axialen Verspannen der Statorbleche einhergeht.
Alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Stator, die geeignet sind, das obige Verfahren näher zu erläutern, gelten insoweit entsprechend.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt - -
Fig. 1 einen vorschlagsgemäßen Stator mit einem Spulenkörper (rechts) in der Endstellung und mit einem Spulenkörper (links) im schräg aufgesetzten Zustand,
Fig. 2 den Stator gemäß Fig. 1 mit einem Spulenkörper im montierten Zustand,
Fig. 3 den Stator gemäß Fig. 1 in einer Schnittansicht entlang einer in Fig. 1 vertikal ausgerichteten Schnittebene,
Fig. 4 den oberen Rahmenabschnitt eines Spulenkörpers gemäß Fig. 1 in einer Detailansicht und
Fig. 5 den unteren Rahmenabschnitt eines Spulenkörpers gemäß Fig. 1 in einer Detailansicht.
Der dargestellte Stator für einen Elektromotor wirkt in üblicher Weise mit einem nicht dargestellten Läufer zusammen. Die grundsätzliche Funktionsweise wurde im einleitenden Teil der Beschreibung erläutert. Ferner ist dem Stator ein ebenfalls nicht dargestelltes Jochpaket zugeordnet. Auch hierzu darf auf den einleitenden Teil der Beschreibung verwiesen werden.
Der obige Elektromotor findet vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug Einsatz. Be- sonders bevorzugt ist der Anwendungsbereich der elektrischen Lenkantriebe oder der Anwendungsbereich der elektrischen Bremssysteme.
Der Stator weist einen Grundkörper 1 auf, der bezogen auf die Motorachse 2 rotationssymmetrisch ausgestaltet ist. Der Grundkörper 1 besteht aus bezogen auf die Motorachse 2 axial geschichteten Statorblechen 3. Die Statorbleche 3 sind in den Fig. 1 und 3 lediglich bereichsweise angedeutet.
Um einem radialen Verschieben der Statorbleche 3 entgegenzuwirken, ist es hier und vorzugsweise vorgesehen, dass die Statorbleche 3 stanzbiegetechnisch radial formschlüssig miteinander verknüpft sind. Das ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch entsprechende Ausformungen 3a nach Art von Durchzügen realisiert. Der Stator weist eine Anzahl von Statorwicklungen 4 tragenden, rahmenartigen Spulenkörpern 5 auf. Die Statorwicklungen 4 sind nur in Fig. 3 für den rechten Spulenkörper 5 angedeutet. Die Spulenquerschnittsflächen 6 sind im Wesentli- chen auf die Motorachse 2 gerichtet. Hier und vorzugsweise sind die Spulenkörper 5 und damit die Statorwicklungen 4 gleichmäßig über den Umfang des Stators verteilt angeordnet. Zur besseren Darstellbarkeit sind in den Fig. 1 und 2 nur zwei Spulenkörper 5 (Fig. 1) bzw. ein Spulenkörper 5 (Fig. 2) gezeigt.
Ein mit der obigen Verwendung von Spulenkörpern 5 verbundener Vorteil ist die Tatsache, dass die Statorwicklungen 4 auf die Spulenkörper 5 aufgebracht werden können, bevor die Spulenkörper 5 auf den Grundkörper 1 aufgesetzt werden. Dies ist fertigungstechnisch vorteilhaft.
Wesentlich bei dem in der Zeichnung dargestellten Stator ist aber die Tatsache, dass die Spulenkörper 5 in besonders vorteilhafter Weise montierbar sind. Zur Montage lassen sich die Spulenkörper 5 nämlich gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Endstellung erst schräg auf Spulenkörperaufnahmen 7 des Grundkörpers 1 aufsetzen. Dieses schräge Aufsetzen ist in Fig. 1 links dargestellt. Anschließend lassen sich die Spulenkörper 5 in die Endstellung ausrichten. Das Ausrichten ist entsprechend eine Bewegung des Spulenkörpers 5 von der in Fig. 1 links dargestellten Vormontagestellung in die in Fig. 2 dargestellte Endstellung.
Von besonderer Bedeutung ist vorliegend die Tatsache, dass die Anordnung so getroffen ist, dass das obige Ausrichten des Spulenkörpers 5 mit einem axialen Verspannen der Statorbleche 3 einhergeht. Wie dies im Einzelnen realisiert ist, wird weiter unten im Detail erläutert.
Bei dem Grundkörper 1 des Stators handelt es sich vorzugsweise um einen Sta- torstern, bei dem die Spulenkörperaufnahmen 7 bezogen auf die Motorachse 2 im Wesentlichen sternförmig von dem Grundkörper 1 im Übrigen abragen. Die Spulenkörperaufnahmen 7 werden bei einer solchen Anordnung auch als „Pole" bezeichnet.
Das erste Aufsetzen der Spulenkörper 5 auf die Spulenkörperaufhahmen 7 erfolgt vorzugsweise in bezogen auf die Motorachse 2 radialer Richtung, wobei - -
das Ausrichten vorzugsweise jeweils mit einer Schwenkbewegung um eine entsprechende Schwenkachse 8 einhergeht. Es lässt sich am besten der Darstellung in Fig. 3 entnehmen, dass die jeweilige Schwenkachse 8 hier und vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu der Motorachse 2 ausgerichtet ist.
Es lässt sich der Darstellung in Fig. 3 ferner entnehmen, dass beim ersten Aufsetzen der Spulenkörper 5 die Spulenquerschnittsflächen 6 gegenüber der Motorachse 2 jeweils angestellt sind. In der Darstellung gemäß Fig. 3 ist dies durch einen Anstellwinkel α verdeutlicht. In der Endstellung, also im montierten Zu- stand, verlaufen die Spulenquerschnittsflächen 6 dann im Wesentlichen parallel zu der Motorachse 2.
Interessant ist nun die Tatsache, dass bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel beim ersten Aufsetzen der Spulenkörper 5 jedenfalls die axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseiten 9, 10 der Spulenkörper 5 bis auf ein gewisses Montagespiel im Wesentlichen formschlüssig mit den Spulen- körperaufnahmen 7 in Eingriff stehen. Dieser Formschluss ist in Fig. 3 für den linken, schräg aufgesetzten Spulenkörper 5 gezeigt. Es ergibt sich aus dieser Darstellung, dass ein Ausrichten des Spulenkörpers 5 in die Endstellung mit ei- nem Verkanten des Spulenkörpers 5 auf dem Grundkörper 1 und im Ergebnis mit einem Verspannen der Statorbleche 3 einhergeht.
Besonders vorteilhaft für die Erzielung einer hohen Spannkraft ist die Tatsache, dass die Spulenkörper 5 länglich ausgestaltet sind und sich in der Endstellung im Wesentlichen parallel zu der Motorachse 2 erstrecken. Dabei sind die Spulen- körperaufnahmen 7 entsprechend vorzugsweise im Wesentlichen quaderförmig ausgestaltet.
Der obige Formschluss ist zwar wünschenswert, aber nicht unbedingt notwendig. Wesentlich ist, dass die Formgebung von Spulenkörper 5 einerseits und Grundkörper 1 andererseits zu dem obigen Verspannen der Statorbleche 3 während des Ausrichtens der Spulenkörper 5 führt. Dies lässt sich beispielsweise dadurch realisieren, dass eine der axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseiten 9, 10 der Spulenkörper 5 einen Schwenknocken 1 1 aufweist, über den sich die Spulenkör- per 5 beim Ausrichten auf dem Grundkörper 1 abwälzen. Dabei ist es hier und vorzugsweise so, dass der Schwenknocken 1 1 die Lage der Schwenkachse 8 für - -
die Schwenkbewegung beim Ausrichten bestimmt. Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein obiger Schwenknocken 1 1 vorgesehen, der in den Fig. 3 und 4 gut zu erkennen ist. Gleichzeitig herrscht der oben angesprochene Formschluss zwischen dem Spulenkörper 5 und dem Grundkörper 1 beim schrägen Aufsetzen, auf den grundsätzlich wie erläutert auch verzichtet werden kann.
Es darf darauf hingewiesen werden, dass die obige Schwenkbewegung der Spulenkörper 5 um eine Schwenkachse 8 auch Abweichungen von einer idealen Schwenkbewegung umfassen soll, die je nach Ausgestaltung des Schwenknockens 1 1 größer oder kleiner ausfallen können.
Der Schwenknocken 1 1 ist bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel an dem bezogen auf die Motorachse 2 radial äußeren Bereich der jeweiligen Rahmeninnenseite 9 angeordnet. Durch diese außermittige Anordnung des Schwenknockens 1 1 lässt sich insbesondere erreichen, dass das Abwälzen des Spulenkörpers 5 auf der Spulenkörperaufnahme 7 über den Schwenknocken 1 1 zu einem axialen Anheben der den Schwenknocken 11 aufweisenden Rahmeninnenseite 9 im Übrigen, hier des dem Schwenknocken 1 1 benachbarten Teils 9a dieser Rahmeninnenseite 9, gegenüber dem Grundkörper 1 und damit zu einem Verspannen der Statorbleche 3 führt.
Ein obiger Schwenknocken 1 1 kann grundsätzlich auch am Grundkörper 1 vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein entsprechender Schwenknocken 11 aus den Statorblechen 3 stanzbiegetechnisch herausgedrückt sein.
Es lässt sich der Darstellung in Fig. 3 entnehmen, dass dort zum Ausrichten des Spulenkörpers 5 auf dessen schwenkachsenfernen Rahmenabschnitt von Außen eine im wesentlichen radiale Ausrichtkraft A aufgebracht wird, die eine resultie- rende, von dem schwenkachsenfernen Rahmenabschnitt auf den Grundkörper 1 wirkende Spannkraft S erzeugt. Aus der Darstellung in Fig. 3 ergibt sich insbesondere, dass bezogen auf die Schwenkachse 8 der der Ausrichtkraft A zugeordnete Hebelarm a erheblich größer ist als der der Spannkraft S zugeordnete Hebelarm s. Insbesondere ist der Faktor zwischen den Hebelarmen a, s größer als 2, insbesondere größer als 3. Damit lässt sich mit einer vergleichsweise geringen Ausrichtkraft A eine hohe auf den Grundkörper 1 wirkende Spannkraft S erzeugen.
Fig. 3 zeigt auch, dass die dem Schwenknocken 1 1 gegenüberliegende Rahmen- innenseite 10 einen weiteren Nocken 13 aufweist, der im folgenden als "Klemmnocken" bezeichnet wird. Die beiden Nocken 1 1, 13 sind bezogen auf die Motorachse 2 radial versetzt zueinander angeordnet, woraus sich die schräge Aufsetz - barkeit der Spulenkörper 5 ergibt.
Zum Toleranzausgleich und/oder zur Fixierung des Spulenkörpers 5 ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Ausrichten der Spulenkörper 5 mit einer plastischen und/oder elastischen Verformung des Grundkörpers 1 und/oder des jeweiligen Spulenkörpers 5 einhergeht. Hier und vorzugsweise ist es so, dass die Spulenkörper 5 jedenfalls an der dem Schwenknocken 11 gegenüberliegenden Rah- meninnenseite 10 zum Toleranzausgleich und/oder zur Fixierung der Spulenkörper 5 in der Endstellung nachgiebig ausgestaltet sind, insbesondere Quetschrippen 13 aufweisen. Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Klemmnocken 13 jeweils als Quetschrippen ausgestaltet. Denkbar ist aber, dass zusätzlich oder alternativ die Schwenknocken 11 als Quetschrippen ausgestaltet sind.
Mit der vorschlagsgemäßen Lösung lässt sich erreichen, dass je nach Auslegung insbesondere die Federeigenschaften des aus den Statorblechen 3 bestehenden Grundkörpers 1 und/oder der Spulenkörper 5 genutzt werden können, um axiale Toleranzen, die über die Lebensdauer des Stators auftreten, auszugleichen. Insoweit ist eine hohe Lebensdauer des Stators gewährleistet.
Es darf noch darauf hingewiesen werden, dass das vorschlagsgemäße Verspannen besonders bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbei- spiel von Vorteil ist. Hier ist es nämlich vorgesehen, dass nicht jedes Statorblech 3 einen umlaufenden Ring bildet. Beispielweise kann es vorgesehen sein, dass nur jedes dritte Statorblech 3 einen umlaufenden Ring bildet, so dass die nicht umlaufenden Statorbleche 3 entsprechende Öffnungen im Grundkörper 1 ausbilden, die einer optimierten Leitung des magnetischen Flusses dienen. Dadurch, dass die Statorbleche 3, welche die obigen Öffnungen ausbilden, verglichen mit den umlaufenden Statorblechen 3 keine Eigenstabilität aufweisen, ist hier ein si- cheres axiales Verspannen von besonderer Bedeutung. Insoweit stellt sich die vorschlagsgemäße Lösung hier als ganz besonders vorteilhaft dar.
Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Elektromotor mit dem obigen Stator beansprucht. Auf die obigen Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Stator darf in vollem Umfange verwiesen werden.
Nach einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird das oben beschriebene Verfahren zur Herstellung eines Stators als solches beansprucht. Auf die obigen Ausführungen darf ebenfalls verwiesen werden.

Claims

Patentansprüche:
1. Stator für einen Elektromotor mit einem Grundkörper (1) aus bezogen auf eine Motorachse (2) axial geschichteten Statorblechen (3) und mit einer Anzahl von rahmenartigen Spulenkörpern (5), die Statorwicklungen (4) tragen, wobei die Spulenquerschnittsflächen (6) im Wesentlichen auf die Motorachse (2) gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenkörper (5) zu deren Montage gegenüber einer Endstellung erst schräg auf Spulenkörperaufnahmen (7) des Grundkörpers (1) aufsetzbar sind und dann in die Endstellung ausrichtbar sind und dass die Anordnung so getroffen ist, dass das Ausrichten mit einem axialen Verspannen der Statorbleche (3) einhergeht.
2. Stator nach Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenkörperaufnahmen (7) bezogen auf die Motorachse (2) im Wesentlichen sternförmig von dem Grundkörper (1) im Übrigen abragen.
3. Stator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichten jeweils mit einer Schwenkbewegung um eine entsprechende Schwenkachse (8) einhergeht, vorzugsweise, dass die jeweilige Schwenkachse (8) im Wesentlichen senkrecht zu der Motorachse (2) ausgerichtet ist.
4. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim ersten Aufsetzen der Spulenkörper (5) die Spulenquerschnittsflächen
(6) gegenüber der Motorachse (2) jeweils angestellt sind, und/oder, dass in der Endstellung die Spulenquerschnittsflächen (6) im Wesentlichen parallel zu der Motorachse (2) verlaufen.
5. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim ersten Aufsetzen der Spulenkörper (5) jedenfalls die axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseiten (9, 10) der Spulenkörper (5) im Wesentlichen formschlüssig mit den Spulenkörperaufnahmen (7) in Eingriff stehen.
6. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenkörper (5) länglich ausgestaltet sind und sich in der Endstellung parallel zu der Motorachse (2) erstrecken, vorzugsweise, dass die Spulenkörper- aufnahmen (7) im Wesentlichen quaderförmig ausgestaltet sind.
7. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine der axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseiten (9, 10) der
Spulenkörper (5) einen Schwenknocken o. dgl. aufweist, über den sich die Spulenkörper (5) beim Ausrichten auf dem Grundkörper (1) abwälzen, vorzugsweise, dass der Schwenknocken (11) die Lage der Schwenkachse (8) für die Schwenkbewegung (12) beim Ausrichten bestimmt, weiter vorzugsweise, dass der Schwenknocken (1 1) an dem bezogen auf die Motorachse (2) radial äußeren Bereich der jeweiligen Rahmeninnenseite (9) angeordnet ist.
8. Stator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Abwälzen der Spulenkörper (5) auf der jeweiligen Spulenkörperaufnahme (7) über den Schwenknocken (11) zu einem axialen Anheben der den Schwenknocken (11) aufweisenden Rahmeninnenseite (9) im Übrigen gegenüber dem Grundkörper (1) und damit zu einem Verspannen der Statorbleche (3) führt.
9. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf einen schwenkachsenfernen Rahmenabschnitt zum Ausrichten aufgebrachte Ausrichtkraft (A) eine resultierende, von dem schwenkachsenfernen Rahmenabschnitt auf den Grundkörper (1) wirkende Spannkraft (S) bewirkt.
10. Stator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Schwenkachse (8) der der Ausrichtkraft (A) zugeordnete Hebelarm (a) größer ist als der der Spannkraft (S) zugeordnete Hebelarm (s), vorzugsweise, dass der Faktor zwischen den Hebelarmen größer als 2, insbesondere größer als 3 ist.
1 1. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Schwenknocken (1 1) axial gegenüberliegende Rahmeninnenseite
(10) einen Klemmnocken (13) aufweist und dass die beiden Nocken (1 1, 13) bezogen auf die Motorachse (2) radial zueinander versetzt angeordnet sind.
12. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichten mit einer plastischen und/oder elastischen Verformung des
Grundkörpers (1) und/oder des jeweiligen Spulenkörpers (5) einhergeht.
13. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenkörper (5) insbesondere an der dem Schwenknocken (1 1) axial gegenüberliegenden Rahmeninnenseite (10) zum Toleranzausgleich und/oder zur Fixierung der Spulenkörper (5) in der Endstellung nachgiebig, vorzugsweise plastisch verformbar ausgestaltet sind und insbesondere Quetschrippen (13) aufweisen, vorzugsweise, dass der Schwenknocken (11) und/oder der Klemmnocken (13) plastisch verformbar ausgestaltet ist bzw. sind und insbesondere Quetschrippen (13) aufweist bzw. aufweisen.
14. Elektromotor mit einem Stator, wobei der Stator einen Grundkörper (1) aus bezogen auf eine Motorachse (2) axial geschichteten Statorblechen (3) und eine Anzahl von rahmenartigen Spulenkörpern (5), die Statorwicklungen (4) tragen, aufweist, wobei die Spulenquerschnittsflächen (6) im Wesentlichen auf die Mo- torachse (2) gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenkörper (5) zu deren Montage gegenüber einer Endstellung erst schräg auf Spul enkörperaufnahmen (7) des Grundkörpers (1) aufsetzbar sind und dann in die Endstellung ausrichtbar sind und dass die Anordnung so getroffen ist, dass das Ausrichten mit einem axialen Verspannen der Statorbleche (3) einhergeht.
15. Elektromotor nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch den kennzeichnenden Teil eines oder mehrerer der Ansprüche 2 bis 13.
16. Verfahren zur Herstellung eines Stators für einen Elektromotor mit einem Grundkörper (1) aus bezogen auf eine Motorachse (2) axial geschichteten Statorblechen (3) und mit einer Anzahl von rahmenartigen Spulenkörpern (5), die Statorwicklungen (4) tragen, wobei die Spulenquerschnittsflächen (6) der Sta- torwicklungen (4) im Wesentlichen auf die Motorachse (2) gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenkörper (5) zu deren Montage gegenüber einer Endstellung erst schräg auf Spulenkörperaufnahmen (7) des Grundkörpers (1) aufgesetzt werden und dann in die Endstellung ausgerichtet werden und dass das Ausrichten mit ei- nem axialen Verspannen der Statorbleche (3) einhergeht.
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