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DE102022203978A1 - Stator für einen Elektromotor - Google Patents

Stator für einen Elektromotor Download PDF

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DE102022203978A1
DE102022203978A1 DE102022203978.5A DE102022203978A DE102022203978A1 DE 102022203978 A1 DE102022203978 A1 DE 102022203978A1 DE 102022203978 A DE102022203978 A DE 102022203978A DE 102022203978 A1 DE102022203978 A1 DE 102022203978A1
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DE
Germany
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tab
stator
insulating ring
centering
contact adapter
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DE102022203978.5A
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English (en)
Inventor
Oliver Haupt
Alexander Volkamer
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Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
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Publication date
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Priority to CN202380034848.3A priority patent/CN119174091A/zh
Priority to PCT/EP2023/060006 priority patent/WO2023208652A1/de
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stator (1) für einen Elektromotor, aufweisend einen Statorgundkörper (2) mit radial einwärts gerichteten Statorzähnen (9) und darauf angeordneter Statorwicklung (11), einen an einer Stirnseite (3) des Statorgundkörpers (2) angeordneten Isolierring (4), und einen darauf aufsetzbaren Kontaktadapter (5) mit Kontaktelementen (7) zur Anschlusskontaktierung von Wicklungsenden (12) der Statorwicklung (11), wobei der Kontaktadapter (5) eine Fügeöffnung (14) und der Isolierring (4) ein hiermit korrespondierendes Laschenpaar mit einer Zentrierlasche (15) und mit einer parallelen Federlasche (16) aufweist, die im Fügezustand des Kontaktadapters (5) zusammen mit der Zentrierlasche (15) in die Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (5) aufgenommen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Stator für einen Elektromotor, mit einem Statorgundkörper mit einer auf radial einwärts gerichteten Statorzähnen angeordneten Statorwicklung und mit einem stirnseitig des Statorgundkörpers angeordneten Isolierring sowie mit einem Kontaktadapter mit Stecktaschen für Kontaktelemente zur Anschlusskontaktierung von Wicklungsenden der Statorwicklung. Sie betrifft weiter einen Elektromotor mit einem solchen Stator.
  • Ein insbesondere bürstenloser Elektromotor als elektrische Drehstrommaschine weist einen Stator mit einem beispielsweise als Statorblechpaket ausgeführten Statorgrundkörper mit einer Anzahl von beispielsweise sternförmig angeordneten Statorzähnen auf, welche eine elektrische Drehfeldwicklung in Form einzelner Statorspulen tragen, die wiederum aus einem Isolierdraht gewickelt sind. Die Spulen sind mit deren Spulenenden einzelnen Strängen oder Phasen zugeordnet und untereinander in einer vorbestimmten Weise über Kontaktelemente verschaltet.
  • Im Falle eines bürstenlosen Elektromotors als dreiphasige Drehstrommaschine weist die Statorbaugruppe drei Phasen und damit zumindest drei Phasenleiter oder Phasenwicklungen auf, die jeweils phasenversetzt mit elektrischem Strom beaufschlagt werden, um ein magnetisches Drehfeld zu erzeugen, in dem ein üblicherweise mit Permanentmagneten versehener Rotor um eine Drehachse rotiert, welche auch die zentrale (Stator-)Achse darstellet. Die Phasenenden der Phasenwicklungen werden zur Ansteuerung des Elektromotors an eine Motorelektronik geführt. Die Spulen der Drehfeldwicklung werden untereinander bzw. mittels der Phasenenden in bestimmter Weise miteinander verschaltet. Die Art der Verschaltung ist durch das Wickelschema der Drehfeldwicklung bestimmt, wobei eine Sternschaltung oder eine Dreiecksschaltung der Phasenwicklungen als Wickelschema üblich ist.
  • Auf den Statorgrundkörper ist stirnseitig ein Isolierring aufgesetzt. An der axial gegenüberliegenden Stirnseite des Statorgrundkörpers kann ebenfalls ein Isolierring angeordnet sein. Die Isolierringe weisen beispielsweise der Anzahl der Statorzähne entsprechende kappenartige, isolierende Spulen- oder Wickelkörper auf, welche den jeweiligen Statorzahn, insbesondere unter Freilassung der polschuhseitigen Zahnfläche, umgreifen. Die Spulenkörper weisen beispielsweise rillenartige Vertiefungen oder Drahtnuten zur Führung der Wickeldrähte und/oder Seitenwände zur Vermeidung eines (radialen) Lösens der gewickelten Spule vom Statorzahn auf. An den jeweiligen Isolierring kann beispielsweise nur ein bestimmter axialen Abschnitt des jeweiligen Wickelkörpers angeformt sein, welcher Abschnitt sich mit dem korrespondierenden Abschnitt des anderen Isolierrings zum Wickelkörper ergänzt.
  • Typischerweise umfasst mindestens einer der Isolierringe eine sogenannte Terminierung, die als eine segmentierte kreisringartige Wandung dem Statorgrundkörper axial übersteht. Durch die Terminierung können die Wickel- oder Spulendrähte bei einem Wickelvorgang umfangsseitig hinter den Statorzähnen von Statorzahn zu Statorzahn geführt werden, sodass die Wickeldrähte nicht mit dem Wickelwerkzeug kollidieren.
  • Die Kontaktierung der Draht- beziehungsweise Phasenenden im Zuge der Verschaltung der Drehfeldwicklung kann mittels Schneidklemmkontakten als Kontaktelemente erfolgen. Diese können unter gleichzeitiger Schneid-Klemm-Kontaktierung in Stecktaschen eines ringförmigen Kontaktadapters aufgenommen werden, der auf den die Wickel- oder Spulendrähte führenden Isolierring aufgesetzt wird und diesen, insbesondere dreiseitig, übergreift. Mit den Schneidklemmkontakten können, beispielsweise stromschienenartige, Anschlusskontakte als Phasenanschlüsse kontaktiert und mit einer Motorelektronik elektrisch leitfähig werden.
  • Problematisch hierbei ist häufig eine unzureichende Zentrierung beziehungsweise Ausrichtung des Kontaktadapters. Eine Zentrierung beziehungsweise Ausrichtung des Kontaktadapters ist insbesondere hinsichtlich einer möglichst präzisen Positionierung der Anschlusskontakte für deren Kontaktierung mit den Phasenanschlüssen von Bedeutung. Denkbar wären Zentrierpins am Isolierring, um den Kontaktadapter beim Fügen mit dem Isolierring möglichst zuverlässig auszurichten.
  • Es ist jedoch unerwünscht aufwändig, die benötigte Positionstoleranz derartiger Zentrierpins herzustellen, wobei Toleranzen der einzelnen Zentrierpins zu einem unerwünschten Spiel des Kontaktadapters an der (mechanischen) Schnittstelle mit dem Isolierring und dadurch zu einer höheren Positionstoleranz der Anschlusskontakte führen können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen besonders geeigneten Stator für einen Elektromotor anzugeben. Insbesondere soll an der Schnittstelle eines Kontaktadapters mit einem stirnseitigen Isolierring des Stators eine zuverlässige Zentrierung des Kontaktadapters und/oder ein Ausgleich vorhandener Toleranzen ermöglicht werden. Des Weiteren soll ein Elektromotor mit einem solchen Stator angegeben werden.
  • Bezüglich des Stators wird die genannte Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Elektromotors mit den Merkmalen des Anspruchs 11 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der für einen Elektromotor, insbesondere als elektrischer Antrieb einer Baugruppe oder eines Verstellelementes eines Kraftfahrzeugs, vorgesehene Stator weist einen Statorgundkörper und einen an dessen einer Stirnseite angeordneten beziehungsweise auf den Statorgundkörper stirnseitig aufgesetzten Isolierring sowie einen auf den Isolierring aufsetzbaren oder aufgesetzten Kontaktadapter mit einer Anzahl an axial orientierten Stecktaschen für Kontaktelemente auf. Der Statorgrundkörper weist eine Anzahl an Statorzähnen auf, welche radial einwärts auf eine zentrale Achse gerichtet sind, welche wiederum die Drehachse eines Rotors und damit des Elektromotors darstellt. Auf den Statorzähnen sind Spulen einer Stator- oder Drehfeldwicklung angeordnet. Die geeigneter Weise als Schneidklemmkontakte ausgeführten Kontaktelemente sind zur Anschlusskontaktierung von Wicklungsenden der Statorwicklung vorgesehen und eingerichtet.
  • Der Kontaktadapter weist mindestens eine, vorzugsweise lediglich eine, Fügeöffnung auf, mit welcher vorzugsweise ein axial orientiertes Laschenpaar des Isolierrings korrespondiert und/oder fluchtet. Die Fügeöffnung verläuft tangential bzw. azimutal, also in Umfangsichtung des Kontaktadapters des nachfolgend auch als Statorbaugruppe bezeichneten Stators bzw. dessen Statorgrundkörpers, und ist lokal begrenzt. Geeigneter Weise ist die Fügeöffnung im Bereich einer Grenz- oder Übergangskante zwischen einer ringförmigen Grundplatte oder -scheibe des Kontaktadapters und einem an die Grundplatte angeformten, vorzugsweise umlaufenden, Randsteg angeordnet, welcher den Isolierring umfangsseitig zumindest teilweise axial abdeckt. Die azimutale Ausdehnung oder Kreisbogenlänge der Fügeöffnung liegt beispielsweise in der Größenordnung von 1/30 des (Kreis-)Umfangs des Kontaktadapters.
  • Der Isolierring weist eine mit der Fügeöffnung des Kontaktadapters korrespondierende, insbesondere mit der Fügeöffnung fluchtende, axiale Zentrierlasche und eine hierzu parallele axiale Federlasche auf, die im Fügezustand des Kontaktadapters zusammen mit der Zentrierlasche in die Fügeöffnung des Kontaktadapters aufgenommen ist beziehungsweise diese durchgreift. Vorzugsweise ist die Laschenbreite der nachfolgend auch als Zentrierpin bezeichneten Zentrierlasche in Umfangsrichtung des Isolierrings, insbesondere um den Faktor 2 bis 3, größer als die Laschenbreite der nachfolgend auch als Federpin bezeichneten Federlasche. Die Zentrierlasche ist geeigneter Weise aufgrund deren Laschenbreite, insbesondere im Vergleich zur Federlasche, besonders stabil.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung weist die Zentrierlasche des Isolierrings eine axial verlaufende Positionierkante und eine sich daran in Axialrichtung anschließende sowie zur Federlasche unter einem Neigungswinkel angestellte Einlaufkante auf.
  • Der Neigungswinkel gegenüber der axial verlaufenden Positionierkante beträgt zweckmäßigerweise zwischen 30° und 60°, vorzugsweise (45 ± 5)°.
  • Vorzugsweise wird beziehungsweise ist lediglich die Positionierkante der Zentrierlasche bzw. des Zentrierpins auf dem Isolierring genau toleriert, wobei sich der Kontaktadapter beim Aufsetzen oder Aufpressen auf den Isolierring geeigneter Weise an dieser Positionierkante ausrichtet. Zweckmäßigerweise weist der Kontaktadapter eine Anzahl von axial verlaufenden Fügelaschen auf, die im Fügezustand mit dem Isolierring bzw. im Zuge des Aufpressens des Kontaktadapters auf den Isolierring mit an diesem angeordneten, insbesondere radial orientierten, Fügeelementen verrasten.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung weist die Federlasche (der Federpin) des Isolierrings eine axial verlaufende Fügekante und eine sich daran in Axialrichtung anschließende sowie unter einem Anstellwinkel zur Zentrierlasche geneigte Gleitkante auf. Geeigneter Weise beträgt der Anstellwinkel gegenüber der axial verlaufenden Fügekante zwischen 50° und 70°, vorzugsweise (60 ± 5)°.
  • Zweckmäßigerweise ist zwischen der Zentrierlasche und dem Federlasche des Isolierrings ein Freiraum gebildet, in welchen die Federlasche beim Einführen in die Fügeöffnung des Kontaktadapters einfedert bzw. einfedern kann. Besonders vorteilhaft ist der Abstand zwischen der Zentrierlasche und der Federlasche des Isolierrings kleiner als die Laschenbreite der Zentrierlasche. Zusätzlich oder alternativ ist der Abstand zwischen der Zentrierlasche und der Federlasche des Isolierrings größer oder gleich der Laschenbreite der Federlasche. Zusätzlich oder alternativ ist die axiale Laschenlänge der Zentrierlasche zumindest geringfügig größer als die axiale Laschenlänge der Federlasche des Isolierrings.
  • Die Federlasche des Isolierrings bewirk einerseits einen notwendigen Toleranzausgleich, und eliminiert andererseits das gesamte Spiel aus der Schnittstelle zwischen dem Kontaktadapter und dem Isolierring. Dadurch kann die Positionstoleranz der Anschlusskontakte deutlich reduziert werden. Zudem sind Bauteilkosten reduziert und die Positionstoleranz der Anschlusskontakte verbessert. Besonders vorteilhaft zentriert die Zentrierlasche des Isolierrings den Kontaktadapters in dessen Sollposition, indem bzw. während die isolierringseitige Zentrierlasche in die kontaktadapterseitige Fügeöffnung eindringt. Die, vorzugsweise der Zentrierlasche nacheilende, Federlasche des Isolierrings kann aufgrund deren im Vergleich zur Zentrierlasche geringen Stabilität beim Eindringen in die Fügeöffnung des Kontaktadapters zur Zentrierlasche hin federelastisch ausweichen. Dadurch werden Fertigungstoleranzen, insbesondere der Zentrierlasche und/oder der Federlasche des Isolierrings und/oder der Fügeöffnung des Kontaktadapters, zuverlässig ausgeglichen.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
    • 1 in einer perspektivischen Darstellung einen Stator mit einem bewickelten Statorgrundkörper und mit einem Kontaktadapter mit Schneidklemmkontakten in Stecktaschen sowie mit einer Fügeöffnung und darin aufgenommenem Laschenpaar (Zentrier- und Federlasche) eines Isolierrings,
    • 2 in einer teilweisen Explosionsdarstellung den Stator mit dem Kontaktadapter oberhalb des Isolierrings mit Blick auf die adapterseitige Fügeöffnung und das aus einer Zentrierlasche und einer Federlasche gebildete isolierringseitige Laschenpaar,
    • 3 in einer perspektivischen Darstellung den Statorgrundkörper mit auf den Isolierring aufgesetztem Kontaktadapter,
    • 4a und 4b in einer Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV in 3 das Laschenpaar des Isolierrings beim Eintreten in die Fügeöffnung bzw. beim Einsitzen in der Fügeöffnung des Kontaktadapters, und
    • 5a bis 5d in schematischer Darstellung das isolierringseitige Laschenpaar in einer Eintrittsposition der Zentrierlasche in die adapterseitige Fügeöffnung, in einer Anlageposition der Zentrierlasche an einer Öffnungskante der Fügeöffnung, in einer Anlageposition der Federlasche an einer weiteren Öffnungskante der Fügeöffnung bzw. in einer Einfedersituation der Federlasche in der Fügeöffnung des Kontaktadapters.
  • Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt einen nachfolgend auch als Statorbaugruppe bezeichneten Stator 1, der für einen Elektromotor, insbesondere als elektrischer Antrieb einer Baugruppe oder eines Verstellelementes eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen ist. Der Stator bzw. die Statorbaugruppe 1 weist einen Statorgundkörper 2 und einen an dessen einer Stirnseite 3 angeordneten beziehungsweise auf diese aufgesetzten Isolierring 4 sowie einen auf den Isolierring 4 aufgesetzten Kontaktadapter 5 mit einer Anzahl von im Ausführungsbeispiel vier in Axialrichtung A orientierten Stecktaschen 6 für Kontaktelemente 7 auf. Ein weiterer Isolierring 8 ist an der gegenüberliegenden Stirnseite am Statorgrundkörper 2 angeordnet.
  • Die angedeutete zentrale Achse D des Stators 1 ist auch die Drehachse eines nicht dargestellten Rotors, welcher beispielsweise als Rotorblechpaket mit darin aufgenommenen Permanentmagneten ausgeführt ist. Im als Innenläufer ausgeführten Elektromotor ist der Rotor unter Spaltbildung in den vom Statorgrundkörper 2 und vom Kontaktadapter 5 sowie vom Isolierring 4 umgebenen zylinderförmigen Raum aufgenommen.
  • Der Statorgrundkörper 2 weist eine Anzahl an in Radialrichtung R auf die zentrale Achse D hin einwärts gerichteten Statorzähnen 9 auf. Auf den Statorzähnen 9 sind Spulen 10 einer Stator- oder Drehfeldwicklung 11 angeordnet. Die als Schneidklemmkontakte ausgeführten Kontaktelemente 7 sind zur Anschlusskontaktierung von Wicklungs- oder Spulenenden 12 der Statorwicklung 11 vorgesehen und eingerichtet. Erkennbar sind einzelne Wicklungsenden 12 am Außenumfang des Isolierrings 4 in Umfangsrichtung U des Statorgrundkörpers 2 entlanggeführt und an entsprechenden Stellen über Ausnehmungen 13 des Kontaktadapters 5 an dessen Oberseite zu den Stecktaschen 6 geführt, um dort mittels der Kontaktelemente 7, vorzugsweise in Schneid-Klemm-Technik, kontaktiert zu werden. Mit den Kontaktelementen 7 wiederum werden in nicht näher dargestellter Art und Weise drei bzw. im Ausführungsbeispiel vier Phasenanschlüsse einer Motorelektronik zur phasenselektiven Bestromung der Statorwicklung 11 (klemm-)kontaktiert
  • Der Kontaktadapter 5 weist eine Fügeöffnung 14 auf, mit welcher ein axial orientiertes Laschenpaar 15, 16 des Isolierrings 4 korrespondiert. Die Fügeöffnung 14 verläuft in Umfangsichtung U des Kontaktadapters 5 und ist lokal begrenzt. Die Fügeöffnung 14 ist im Bereich einer Übergangskante 17 zwischen einer ringförmigen Grundplatte 5a des Kontaktadapters 5 und einem an die Grundplatte 5a angeformten umlaufenden Randsteg 5b des Kontaktadapters 5 angeordnet. Der Randsteg 5b und die Grundplatte 5a sowie vorzugsweise ein weiterer, radial innerer Randsteg 5c decken den Isolierring 4 umfangsseitig an drei Seiten in Axialrichtung A zumindest teilweise ab. Die umfangsseitige Länge der Fügeöffnung 14 beträgt beispielsweise 1/30 des (Kreis-)Umfangs des Kontaktadapters 5.
  • Wie in Verbindung mit den 2 und 3 ersichtlich ist, weist der Kontaktadapter 5 eine Anzahl von in Umfangsrichtung U beabstandeten, axial verlaufenden Fügelaschen 18 auf. Diese verrasten im Zuge des Aufsetzens oder Aufpressens des Kontaktadapters 5 auf den Isolierring 4 mit korrespondierenden Fügeelementen oder Rastelementen 19 des Isolierring 4 unter Herstellung einer, beispielsweise lösbaren, Fügeverbindung.
  • Die 4a und 4b zeigen in einem Teilschnitt der Fügeöffnung 14 des Kontaktadapters 5 das Laschenpaar 15, 16 beim Eintritt in die Fügeöffnung 14 des Kontaktadapters 5 von der Unter- oder Rückseite dessen ringförmiger Grundplatte 5a her beziehungsweise in der Endposition. In dieser liegen seitliche Schulterabschnitt 20 des Laschenpaars 15, 16 an die Fügeöffnung 14 an deren Schmalseiten flankierenden Öffnungskanten oder Plattenabschnitten 21 des Kontaktadapters 5 an.
  • Der Isolierring 4 weist eine nachfolgend auch als Zentrierpin bezeichnete axiale Zentrierlasche 15 und eine hierzu parallele, nachfolgend auch als Federpin bezeichnete axiale Federlasche 16 auf. Diese bilden das Laschenpaar 15, 16. Auch können mehr als eine, beispielswiese zwei, Zentrierlaschen 15 und/oder mehr als eine, beispielswiese zwei, Federlaschen 16 vorgesehen sein. Die Federlasche 16 durchgreift im Fügezustand des Kontaktadapters 5 mit dem Isolierring 4 zusammen mit der Zentrierlasche 15 oder dieser nacheilend (5b) die Fügeöffnung 14 des Kontaktadapters 5. Dabei richtet die Zentrierlasche 15 den Kontaktadapter 5 in dessen Sollposition aus.
  • Die Federlasche 16 dient einerseits zum Ausgleich von (Fertigungs-)Toleranzen. Zudem entfernt die Federlasche 16 ein vorhandenes mechanisches Spiel aus der (mechanischen) Schnittstelle zwischen dem Kontaktadapter 5 und dem Isolierring 4. Hierzu kann die Federlasche 16 in einen Freiraum 22 einfedern bzw. ausweichen. Der Freiraum 22 ist aufgrund des in Umfangsrichtung U vorgesehenen (azimutalen) Abstandes zwischen der Zentrierlasche 15 und der hierzu in Axialrichtung A parallel verlaufenden Federlasche 16 bereitgestellt.
  • Die 5a bis 5d zeigen schematisch die (mechanische) Schnittstelle zwischen dem Isolierring 4 und dem Kontaktadapter 5 im Bereich der Fügeöffnung 14 und des hiermit korrespondierenden Laschenpaars 15, 16.
  • Die Zentrierlasche 15 des Isolierrings 4 weist eine axial verlaufende Positionierkante 15a sowie eine in Axialrichtung A daran anschließende und in Richtung der Federlasche 16 geneigte bzw. angestellte Einlaufkante 15b auf. Der gegenüber der axialen Verlängerung der Positionierkante 15a dargestellte Neigungswinkel α beträgt im Ausführungsbeispiel ca. 45°.
  • Wie in 5a veranschaulicht, berührt beim Aufsetzen des Kontaktadapters 5 auf den Isolierring 4 eine Öffnungskante 14a der Fügeöffnung 14 die hiermit korrespondierende Einlaufkante 15b der Zentrierlasche 15 und gleitet beim weiteren Aufsetzten oder Aufpressen des Kontaktadapters 5 auf den Isolierring 4 in Richtung des dargestellten Pfeils an der Einlaufkante 15b der Zentrierlasche 15 entlang. Dabei richtet sich die Fügeöffnung 14 und damit der Kontaktadapter 5 an der Zentrierlasche 15 in Richtung der Sollposition des Kontaktadapters 5 gegenüber dem Isolierring 4 und damit gegenüber dem Statorgrundkörper 2 selbsttätig aus.
  • Wie aus 5b ersichtlich ist, erfolgt die Ausrichtung des Kontaktadapters 5 anschließend 5 beim weiteren Aufpressen auf den Isolierring 4 an der Positionierkante 15a der Zentrierlasche 15, die geeigneter Weise am oder auf dem Isolierring 4 möglichst exakt bzw. genau toleriert ist.
  • Auch aus den 5c und 5d ist ersichtlich, dass die Federlasche 16 des Isolierrings 4 eine axial verlaufende Fügekante 16a und eine sich daran in Axialrichtung A anschließende sowie unter einem Anstellwinkel β zur Zentrierlasche 15 geneigte Gleitkante 16b aufweist. Der Anstellwinkel β gegenüber der axialen Verlängerung der Fügekante 16a beträgt ca. 60°. Im Ausführungsbeispiel ist die axiale Laschenlänge L2 der Federlasche 16 kleiner als die axiale Laschenlänge L1 der Zentrierlasche 15.
  • Wie in den 5c und 5d veranschaulicht, gleitet die Federlasche 16mit deren Gleitkante 16b beim Aufpressen des Kontaktadapters 5 auf den Isolierring 4 zunächst an einer korrespondierenden Öffnungskante 14b der Fügeöffnung 14 entlang. Sind Toleranzen auszugleichen oder ist ein Spiel an der mechanischen Schnittstelle herauszunehmen, so federt die Federlasche 16 in den zwischen dieser und der Zentrierlasche 15 vorgesehenen Freiraum 22 ein. Der den Freiraum 22 bildende Abstand bzw. die lichte Weite a zwischen der Zentrierlasche 15 und der Federlasche 16 des Isolierrings 4 ist kleiner als die Laschenbreite b1 der Zentrierlasche 15.
  • Im Ausführungsbeispiel ist dieser Abstand a zwischen der Zentrierlasche 15 und der Federlasche 16 des Isolierrings 4 größer als die Laschenbreite b2 der Federlasche 16. Die Laschenbreite b1 der Zentrierlasche 15 ist - in Umfangsrichtung U des Isolierrings 4 gesehen - insbesondere um den Faktor zwei (2) bis drei (3) größer als die Laschenbreite b2 der Federlasche 16. Die Zentrierlasche 15 ist somit stabiler ausgeführt als die Federlasche 16, die zudem ausreichend federelastisch ist, um beim Fügen des Kontaktadapters 5 mit dem Isolierring 4, insbesondere in den Freiraum 22, ausweichen zu können.
  • Zusammenfassend betrifft die Erfindung einen Stator oder eine Statorbaugruppe 1 für einen Elektromotor, aufweisend einen Statorgundkörper 2 mit Statorzähnen 9 und darauf angeordneter Statorwicklung 11, einen stirnseitig am Statorgundkörper 2 angeordneten Isolierring 4, und einen darauf aufsetzbaren oder aufpressbaren Kontaktadapter 5 mit einer Fügeöffnung 14, wobei der Isolierring 4 ein mit der Fügeöffnung 14 korrespondierendes Laschenpaar 15, 16 aufweist, das beim Aufsetzten des Kontaktadapters 5 auf den Isolierring 4 in die Fügeöffnung 14 des Kontaktadapters 5 aufgenommen wird bzw. im Fügezustand des Kontaktadapters 5 die Fügeöffnung 14 durchgreift. Dabei zentriert eine Zentrierlasche 15 des Isolierrings 4 den Kontaktadapter 5 in dessen Sollposition, während die isolierringseitige Zentrierlasche 15 in die kontaktadapterseitige Fügeöffnung 16 eindringt.
  • Die, vorzugsweise der Zentrierlasche 15 nacheilende, Federlasche 16 des Isolierrings 4 kann aufgrund deren im Vergleich zur Zentrierlasche 15 geringen Stabilität beim Eindringen in die Fügeöffnung 14 des Kontaktadapters 5 zur Zentrierlasche 15 einfedern, um Fertigungstoleranzen, insbesondere der Zentrierlasche 15 und/oder der Federlasche 16 des Isolierrings 4 und/oder der Fügeöffnung 14 des Kontaktadapters 5 zuverlässig auszugleichen.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Stator/-baugruppe
    2
    Statorgundkörper
    3
    Stirnseite
    4
    Isolierring
    5
    Kontaktadapter
    5a
    Grundplatte
    5b, 5c
    Randsteg
    6
    Stecktaschen
    7
    Kontaktelement/ Schneidklemmkontakt
    8
    Isolierring
    9
    Statorzahn
    10
    Spule
    11
    Stator-/Drehfeldwicklung
    12
    Wicklungs-/Spulenende
    13
    Ausnehmung
    14
    Fügeöffnung
    14a, 14b
    Öffnungskante
    15
    Zentrierlasche
    15a
    Positionierkante
    15b
    Einlaufkante
    16
    Federlasche
    16a
    Fügekante
    16b
    Gleitkante
    17
    Übergangskante
    18
    Fügelasche
    19
    Füge-/Rastelement
    20
    Schulterabschnitt
    21
    Plattenabschnitte/Öffnungskante
    22
    Freiraum
    A
    Axialrichtung
    D
    (Dreh-)Achse
    L1,2
    Laschenlänge
    R
    Radialrichtung
    U
    Umfangsrichtung
    a
    Abstand/lichte Weite
    b1,2
    Laschenbreite
    α
    Neigungswinkel
    β
    Anstellwinkel

Claims (11)

  1. Stator (1) für einen Elektromotor, aufweisend - einen Statorgundkörper (2) mit auf eine zentrale Achse (D) radial einwärts gerichteten Statorzähnen (9) mit darauf angeordneter Statorwicklung (11), - einen an einer Stirnseite (3) des Statorgundkörpers (2) angeordneten Isolierring (4), und - einen auf den Isolierring (4) aufsetzbaren oder aufgesetzten Kontaktadapter (5) mit einer Anzahl an axial orientierten Stecktaschen (6) für Kontaktelemente (7), insbesondere Schneidklemmkontakte, zur Anschlusskontaktierung von Wicklungsenden (12) der Statorwicklung (11), - wobei der Kontaktadapter (5) eine tangential oder azimutal verlaufende Fügeöffnung (14) aufweist, - wobei der Isolierring (4) mindestens eine mit der Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (5) korrespondierende axiale Zentrierlasche (15) und eine hierzu parallele axiale Federlasche (16) aufweist, die im Fügezustand des Kontaktadapters (5) zusammen mit der Zentrierlasche (15) in die Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (5) aufgenommen ist.
  2. Stator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeöffnung (14) im Bereich einer Übergangskante (17) zwischen einer ringförmigen Grundplatte (5a) des Kontaktadapters (5) und einem an die Grundplatte (5a) angeformten axialen oder axial verlaufenden Randsteg (5b) angeordnet ist, welcher den Isolierring (4) umfangsseitig zumindest teilweise abdeckt.
  3. Stator (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktadapter (5) eine Anzahl von axial verlaufenden Fügelaschen (18) aufweist, die im Fügezustand mit, insbesondere radial orientierten, Fügeelementen (19) des Isolierrings (4) verrasten.
  4. Stator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zentrierlasche (15) und dem Federlasche (16) des Isolierrings (4) ein Freiraum (22) gebildet ist, in welchen die Federlasche (16) beim Einführen in die Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (5) einfedert.
  5. Stator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierlasche (15) des Isolierrings (4) eine axial verlaufende Positionierkante (15a) und eine sich daran in Axialrichtung (A) anschließende sowie zur Federlasche (13) unter einem Neigungswinkel (α) angestellte Einlaufkante (15b) aufweist.
  6. Stator (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel (α) gegenüber der axial verlaufenden Positionierkante (15a) zwischen 30° und 60°, vorzugsweise (45 ± 5)° beträgt.
  7. Stator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federlasche (16) des Isolierrings (4) eine axial verlaufende Fügekante (16a) und eine sich daran in Axialrichtung (A) anschließende sowie unter einem Anstellwinkel (β) zur Zentrierlasche (15) geneigte Gleitkante (16b) aufweist.
  8. Stator (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstellwinkel (β) gegenüber der axial verlaufenden Fügekante (16a) zwischen 50° und 70°, vorzugsweise (60 ± 5)° beträgt.
  9. Stator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, - dass die Laschenbreite (b1) der Zentrierlasche (15) in Umfangsrichtung (U) des Isolierrings (4), insbesondere um den Faktor 2 bis 3, größer ist als die Laschenbreite (b2) der Federlasche (16), und/oder - dass die Zentrierlasche (15) des Isolierrings (4) beim Eindringen in die Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (2) diesen in dessen Sollposition führt und die, vorzugsweise der Zentrierlasche (15) nacheilende, Federlasche (16) des Isolierrings (4) beim Eindringen in die Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (5) zur Zentrierlasche (15) einfedert, um Fertigungstoleranzen, insbesondere der Zentrierlasche (15) und/oder der Federlasche (16) des Isolierrings (4) und/oder der Fügeöffnung (14) des Kontaktadapters (5) auszugleichen.
  10. Stator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, - dass der Abstand (a) zwischen der Zentrierlasche (15) und der Federlasche (16) des Isolierrings (4) kleiner ist als die Laschenbreite (b1) der Zentrierlasche (15), und/oder - dass der Abstand (a) zwischen der Zentrierlasche (15) und der Federlasche (16) des Isolierrings (4) größer oder gleich der Laschenbreite (b2) der Federlasche (16) ist, und/oder - dass die axiale Laschenlänge (L1) der Zentrierlasche (15) zumindest geringfügig größer ist als die axiale Laschenlänge (L2) der Federlasche (16) des Isolierrings (4).
  11. Elektromotor mit einem Stator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
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