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Patent Searching and Data


Title:
LAMINATED CORE AND METHOD FOR PRODUCING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/015869
Kind Code:
A1
Abstract:
The laminated core (12) comprises laminations (10), which are arranged one over the other and which are each connected to each other by means of a first connection (9, 15). In addition, at least some of the laminations (10) are connected to each other by means of a second connection (11). By using two connections, the advantages thereof can be bundled, whereby the number and/or size of the connection points can be reduced while the requirement for the laminated core (12) remains the same or very high requirements for the laminated core (12) can be met or even increased. Advantageously, an adhesive is used as one of the connections (11), while the other connection (9, 15) can be a form-fitting connection. The adhesive (11) is applied to the lower side (13) and/or upper side (14) of the laminations (10) before or after the punching of the laminations (10). However, the two connections can also be formed by two adhesive systems. Finally, the connections (9, 10; 11) can also be formed by at least one weld seam and additionally by an adhesive.

Inventors:
BAUER STEFFEN (DE)
BÖKER BJÖRN (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/001569
Publication Date:
February 04, 2016
Filing Date:
July 30, 2015
Export Citation:
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Assignee:
KIENLE & SPIESS GMBH (DE)
International Classes:
H02K15/02; H02K1/12; H02K1/22
Domestic Patent References:
WO2011101986A12011-08-25
Foreign References:
US20130154434A12013-06-20
JP2009072014A2009-04-02
DE102012200101A12013-07-11
EP0121173A21984-10-10
GB1060705A1967-03-08
US3465188A1969-09-02
US4085347A1978-04-18
US5168662A1992-12-08
JPS60134757A1985-07-18
JP2001009532A2001-01-16
Attorney, Agent or Firm:
KOHL, KARL-HEINZ (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Lamellenpaket mit übereinander angeordneten Lamellen, die jeweils über eine erste Verbindung miteinander verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Lamellen (10) durch eine zweite Verbindung (9, 15; 1 1 , 16; 17, 18; 19) miteinander verbunden sind.

2. Lamellenpaket nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verbindung (9, 15) eine Kraftschlussverbindung ist.

3. Lamellenpaket nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftschlussverbindung in der einen Lamelle (10) durch wenigstens einen Vorsprung (9) und in der anderen Lamelle (10) durch wenigstens eine Vertiefung (15) gebildet ist, in die der Vorsprung (9) unter Reibschluss eingreift.

4. Lamellenpaket nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (9) eine Ausprägung in der Lamelle (10) ist.

5. Lamellenpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verbindung (1 1 ) eine Stoffschlussverbindung ist.

6. Lamellenpaket nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeverbindung durch zumindest einen partiellen Klebemittelauftrag gebildet ist.

7. Lamellenpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Verbindung (9, 15; 1 1 ) etwa im gleichen Bereich an der Lamelle (10) vorgesehen sind.

8. Lamellenpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Verbindung (9, 15; 1 1 ) an unterschiedlichen Bereichen der Lamelle (10) vorgesehen sind.

9. Lamellenpaket nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Stoffschlussverbindung (16, 17) durch mindestens zwei Klebstoffsysteme gebildet sind.

10. Lamellenpaket nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass das erste Klebstoffsystem (16) schnellhärtend ist.

1 1 . Lamellenpaket nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Klebstoffsystem (17) dauerbeständig ist.

12. Lamellenpaket nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stoffschlussverbindung durch mindestens eine Schweißverbindung (18) und die zweite Stoffschlussverbindung durch mindestens eine zumindest partielle Klebeverbindung (19) gebildet sind. Lamellenpaket nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißverbindung (18) durch zumindest eine Schweißnaht gebildet ist.

Lamellenpaket nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeverbindung (19) durch zumindest einen partiellen Klebemittelauftrag gebildet ist.

Verfahren zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem aus einem Blechband Lamellen gestanzt werden, die mit Vorsprüngen und Vertiefungen versehen und anschließend zu einem Lamellenpaket gestapelt werden, indem die Lamellen über die Vorsprünge und Vertiefungen kraftschlüssig miteinander verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, dass vor oder nach dem Stanzen der Lamellen (10) ein Klebemittel (1 1 ) auf die Unter- und/oder die Oberseite (13, 14) der Lamellen (10) aufgebracht wird.

Verfahren nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (1 1 ) im Bereich außerhalb der Vorsprünge (9) und Vertiefungen (15) auf die Lamellen (10) aufgebracht wird.

Verfahren nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, dass Klebemittel (1 1 ) auf die Vorsprünge (9) aufgebracht wird.

Verfahren zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einem der Ansprüche 1 und 9 bis 1 1 , bei dem aus einem Blechband Lamellen gestanzt werden, die anschließend zu einem Lamellenpaket gestapelt werden,

dadurch gekennzeichnet, dass auf die Unter- und/oder Oberseite (13, 14) der Lamellen (10) zwei Klebestoffsysteme (1 1 ) aufgebracht werden. WO 2016/015869 - £. \ - PCT/EP2015/001569

19. Verfahren zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einem der Ansprüche 1 , 12 und 13, bei dem aus einem Blechband Lamellen gestanzt und anschließend zu einem Lamellenpaket gestapelt werden, indem die Lamellen über wenigstens eine Schweißnaht stoffschlüssig miteinander verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, das vor oder nach dem Stanzen der Lamellen (10) ein Klebemittel (19) auf die Unter- und/oder die Oberseite (13, 14) der Lamelle (10) aufgebracht wird.

Description:
Lamellenpakef sowie Verfahren zu dessen Herstellung

Die Erfindung betrifft ein Lamellenpaket nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung nach dem Oberbegriff des Anspruches 15 bzw. 18 bzw. 19.

Lamellenpakete werden für elektrische Maschinen eingesetzt, beispielweise als Statoren und Rotoren für Elektromotoren oder Generatoren.

Die Lamellenpakete bestehen aus übereinander angeordneten, aus einem Blechband gestanzten Lamellen.

Die Herstellung des Lamellenpaketes kann auf verschiedene Arten außerhalb oder innerhalb eines Stanzwerkzeuges erfolgen. Die aufeinander sitzenden Lamellen sind über eine erste Verbindung miteinander verbunden. Diese erste Verbindung kann eine mechanische Verbindung, eine Klebeoder eine Schweißverbindung sein. Bei der mechanischen Verbindung werden die Lamellen mit Vorsprüngen oder Ausprägungen versehen, mit denen sie in entsprechende Ausnehmungen bzw. Vertiefungen der jeweils unteren Lamelle eingreifen. Bei einer Klebeverbindung sind die aufeinander liegenden Lamellen durch ein Klebemittel miteinander verbunden. Bei einer Schweißverbindung werden die übereinander liegenden Lamellen innerhalb des Lamellenpaketes miteinander verschweißt.

Neben Vorteilen weisen die jeweiligen aufgeführten angewendeten herkömmlichen Verbindungsarten zur Herstellung von Lamellenpaketen innerhalb der Stanzoperation auch Nachteile auf. So liegt der wesentliche Vorteil beim Stanzpaketieren im sehr schnellen Verbinden der einzelnen Lamellen zu einem Paket. Die Nachteile sind die Erzeugung von Kurzschlussbrücken innerhalb eines Paketes sowie eine geringe Zugfestigkeit.

Elektrische Kurzschlüsse werden auch bei der Herstellung des Lamellenpaketes durch Verschweißen der Lamellen verursacht. Weiterhin verformt sich das Lamellenpaket durch den Wärmeverzug in der Schweißnahtumgebung. Auch findet eine Gefügeveränderung, begründet durch die hohen Prozesstemperaturen in der Schweißzone, statt. Dies kann zu einer unkontrollierten Beeinflussung des magnetischen Flusses beim späteren Einsatz des Lamellenpaketes in der elektrischen Maschine führen.

Kurzschlussbrücken führen grundsätzlich zu magnetischem Verlust, welche die Effizienz eines Motors/Generators negativ beeinflussen.

Hergestellte Klebeverbindungen innerhalb einer Stanzoperation haben den wesentlichen Vorteil, dass diese keine Kurzschlussbrücken innerhalb eines Paketes erzeugen. Aber aufgrund der hohen Prozessgeschwindigkeit bei der Verarbeitung von Elektroblechen von bis zu 700 Hub/min-1 innerhalb der Stanzoperation ist es zwingend erforderlich schnellhärtende Klebstoffsysteme einzusetzen. Hierzu werden Klebemittel mit einem Klebstoffsystem eingesetzt, welche dann vorzugweise durch Luftfeuchtigkeit, Temperatur oder Aktivator aushärtet.

Luftfeuchtigkeitshärtende Sekundenklebstoffe weisen keine hohe Temperaturbeständigkeit und chemische Beständigkeit auf. Die temperaturhärtenden Klebstoffe sind in der Regel sehr langsam und können nur bedingt zum Kleben der Lamellen während des Stanzens eingesetzt werden. Weiterhin muss ein hoher Aufwand für die Pakettrennung innerhalb des Stanzprozesses betrieben werden. Ebenfalls sehr aufwendig ist die thermische Trennung oder Kühlung von der Fügeeinheit zum Stanzwerkzeug und zur Stanzpresse.

Bei der Verwendung von Klebstoffsystemen in Verbindung mit einem Initiator/Aktivator erfolgt der Medienauftrag innerhalb des Stanzprozesses vor- zugweise auf getrennten Seiten des Elektrobandes. Durch die Verwendung von Initiator/Aktivator können hohe Prozessgeschwindigkeiten erreicht werden. Der wesentliche Nachteil liegt in der Einhaltung des idealen Mischungsverhältnisses und der optimalen Positionierung von und zwischen dem Klebstoff und Initiator/Aktivator während des Stanzprozesses. Dieser Auftragsprozess kann nur durch einen sehr hohen technischen Aufwand und damit verbundenen sehr hohen Kosten bewerkstelligt und/oder überwacht werden. Weiterhin wird für dieses Equipment ein zusätzlicher Platz innerhalb der Stanzpresse bzw. am Stanzwerkzeug benötigt. Dadurch sinkt die Effizienz der Stanzmaschine erheblich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Lamellenpaket und das gattungsgemäße Verfahren so auszubilden, dass die Lamellenpakete in einfacher Weise so hergestellt werden können, dass sie sich einerseits sehr schnell handhaben lassen, andererseits aber eine hohe Beständigkeit für die weiteren Bearbeitungsschritte aufweisen und die Effizienz im Einsatz in einer elektrischen Maschine steigert.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Lamellenpaket erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden

Merkmalen der Ansprüche 15 bzw.18 bzw. 19 gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Lamellenpaket sind die Lamellen durch zwei Verbindungen miteinander verbunden. Die beiden Verbindungen sind so aufeinander abgestimmt, dass die Nachteile der einen Verbindung durch die Vorteile der anderen Verbindung zumindest annähernd kompensiert werden. Durch die Bündelung der Vorteile zweier Verbindungen können die Anzahl und/oder die Größe der Verbindungsstellen bei gleichbleibender Anforderung an das Lamellenpaket reduziert oder sehr hohe Anforderungen, zum Beispiel aus dem Automobilbereich, bezüglich Temperaturbeständigkeit sowie chemische Beständigkeit und geringe Geräuschentwicklung erfüllt oder gesteigert werden. Die Verbindungen, die beim erfindungsgemäßen Lamel- lenpaket eingesetzt werden, können gleichzeitig oder auch nacheinander innerhalb einer Stanzoperation erzeugt werden.

Vorteilhaft ist bei einem ersten Ausführungsbeispiel die erste Verbindung eine Kraftschlussverbindung. Mit ihr lassen sich die aufeinander liegenden Lamellen für die Handhabung des Lamellenpaketes sehr schnell innerhalb einer Stanzhubes erzeugen und damit ein Handling nach dem Stanzen gewährleisten.

Vorteilhaft wird die Kraftschlussverbindung dadurch gebildet, dass in der einen Lamelle wenigstens ein Vorsprung und in der benachbarten Lamelle wenigstens eine Vertiefung vorgesehen ist, in welche der Vorsprung unter Reibschluss eingreift. Beim Stapeln der Lamellen wird die jeweils obere Lamelle mit ihrem Vorsprung in die Vertiefung der jeweils unteren Lamelle mit einer solchen Kraft gedrückt, dass der Reibschluss überwunden wird. Der entstehende Kraftschluss zwischen den aufeinander liegenden Lamellen erlaubt eine einfache Handhabung des Lamellenpaketes.

Der Vorsprung ist bei einer bevorzugten Ausführungsform eine Ausprägung in der Lamelle. Die Ausprägung kann durch einen einfachen Prägevorgang erzeugt werden.

Die zweite Verbindung ist vorteilhaft eine Stoffschlussverbindung. Das vorzugsweise eingesetzte Klebemittel wird in geeigneter Weise auf die Lamelle aufgebracht. Solange das Klebemittel aushärtet, sichert die erste Verbindung den Zusammenhalt der Lamellen innerhalb des Lamellenpaketes. Das Klebemittel kann dadurch ausreichend aushärten, so dass anschließend die erste und die zweite Verbindung des Lamellenpaketes die aufeinander liegenden Lamellen sicher zusammenhalten. Das Lamellenpaket kann dadurch problemlos gehandhabt werden, um beispielsweise eine Wicklung aufzubringen oder es zu umspritzen. Auch während des Transports des Lamellenpaketes besteht nicht die Gefahr, dass es auseinander fällt. Die Klebeverbindung ist vorteilhaft durch mindestens einen partiellen Klebemittelauftrag gebildet. Das Klebemittel kann beispielsweise punktförmig in Tropfenform auf die Lamelle aufgebracht werden. Der Auftrag kann vorteilhaft berührungslos erfolgen.

Es ist auch möglich, das Klebemittel flächig auf die Lamelle aufzubringen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die erste und die zweite Verbindung etwa im gleichen Bereich an der Lamelle vorgesehen. So kann beispielsweise das Klebemittel im Bereich des Vorsprunges vorgesehen sein. So kann das Klebemittel auf den Vorsprung aufgebracht werden. Wird die Lamelle dann mit dem Vorsprung auf die darunterliegende Lamelle aufgesetzt, greift der Vorsprung in die Vertiefung der unteren Lamelle ein, während gleichzeitig das Klebemittel seitlich verdrängt wird, so dass die aufeinanderlegenden Lamellen nicht nur durch die Kraftschlussverbindung (Vorsprung und Vertiefung), sondern auch durch die Stoffschlussverbindung (Kleben) miteinander verbunden sind.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird das Klebemittel vor oder nach dem Stanzen der Lamellen innerhalb der Stanzoperation auf die Unter- und/oder Oberseite der Lamellen aufgebracht. Diese Klebemittel bilden nach dem Aushärten eine weitere Verbindung zwischen den aufeinanderliegenden Lamellen. Es wird eine Hybridverbindung gebildet, die aus den ineinandergreifenden Vorsprüngen und Vertiefungen als erste Verbindung sowie aus dem Klebemittel als zweite Verbindung besteht.

Es ist aber auch möglich, dass die erste und die zweite Verbindung an unterschiedlichen Bereichen der Lamelle vorgesehen sind. So kann beispielsweise bei einer Klebeverbindung das Klebemittel im Bereich zwischen benachbarten Vorsprüngen partiell oder flächig vorgesehen werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform werden die erste und die zweite Verbindung durch eine Stoffschlussverbindung gebildet. Dadurch wird ein besonders spaltreduziertes Lamellenpaket innerhalb einer Stanzoperation im Stanzwerkzeug erreicht. Das erste Klebstoffsystem ist ein sehr schnellhärtendes System, welches die Lamellen innerhalb des Stanzwerkzeuges bei sehr hoher Hubanzahl, beispielsweise > 650 pro/min 1 , zu einem Lamellenpaket verbindet. Das zweite Klebstoffsystem zeichnet sich beispielsweise durch seine sehr hohe Temperaturbeständigkeit und chemische Beständigkeit sowie Wärmeleitfähigkeit, Durchschlagfestigkeit und Geräuschdämmung aus. Die mindestens zwei verwendeten Klebstoffsysteme können vor dem Auftrag auf das Elektroband vorgemischt sein, oder sie werden an verschiedenen Positionen auf das Blechband aufgetragen.

Die Klebstoffsysteme sind vorteilhaft durch mindestens einen partiellen Klebemittelauftrag gebildet. Der Auftrag erfolgt beispielsweise punktförmig in Tropfenform auf die Lamelle; aber auch andere herkömmlichen Auftragsverfahren sind möglich. Der Auftrag kann vorteilhaft berührungslos erfolgen. Es ist auch möglich, das Klebemittel flächig auf die Lamelle aufzubringen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die erste und die zweite Verbindung etwa im gleichen Bereich an der Lamelle vorgesehen. Es entsteht eine Hybridverbindung durch die erste Stoffschlussverbindung (Kleben) und durch die zweite Stoffschlussverbindung (Kleben).

Bei einer vorteilhaften Ausbildung ist die erste Stoffschlussverbindung durch mindestens eine Schweißverbindung und die zweite Stoffschlussverbindung durch mindestens eine zumindest partielle Klebeverbindung gebildet. In diesem Falle bildet die Schweißverbindung vorteilhaft die schnellwirkende Verbindung, die ein Teilehandling des Lamellenpaketes unmittelbar nach dem Stanzvorgang ermöglicht. Die Klebeverbindung bildet in diesem Falle die dauerbeständige Verbindung, die den Zusammenhalt des Lamellenpaketes gewährleistet.

Die Schweißverbindung wird vorteilhaft durch wenigstens eine Schweißnaht gebildet. Sie lässt sich einfach anbringen und gewährleistet für das Teile- handling einen ausreichenden Zusammenhalt der Lamellen innerhalb des Lamellenpaketes.

Die Klebeverbindung wird in vorteilhafter Weise durch zumindest einen partiellen Klebemittelauftrag gebildet. In diesem Falle erfolgt der Klebemittelauftrag nicht auf der gesamten Lamellenfläche, sondern nur partiell. Dabei erfolgt der partielle Klebemittelauftrag derart, dass ein sicherer Zusammenhalt der Lamellen im Lamellenpaket gewährleistet ist.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 15 werden die Klebstoffsysteme innerhalb der Stanzoperation auf die Unter- und/oder Oberseite der Lamellen aufgebracht. Nach dem Fügen und Aushärten wird eine Hybridverbindung gebildet, die aus mindestens zwei Klebstoffsystemen besteht.

Das Klebemittel wird in vorteilhafter Weise entweder im Bereich außerhalb der Vorsprünge und Vertiefungen auf die Lamellen aufgebracht oder unmittelbar auf die Vorsprünge. In beiden Fällen ist eine sichere Verbindung der aufeinander sitzenden Lamellen im Lamellenpaket sichergestellt.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 18 werden die Lamellen innerhalb des Lamellenpaketes dadurch zusammengehalten, dass auf die Unter- und/oder Oberseite zwei Klebestoffsysteme aufgebracht werden. In diesem Falle werden die Lamellenpakete ohne eine Formschlussverbindung hergestellt. Dabei werden die Klebstoffsysteme so gewählt, dass das eine Klebestoffsystem schnellhärtend ist, so dass das Teilehandling einfach möglich ist. Außerdem sichert diese Ausbildung des Klebestoffsystems den Zusammenhalt der Lamellen, solange das für das zweite Klebestoffsystem eingesetzte Klebemittel aushärtet. Dieses Klebemittel gewährleistet anschließend den sicheren Zusammenhalt der Lamellen innerhalb des Lamellenpaketes.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 19 werden die Lamellen über Schweißnähte stoffschlüssig miteinander verbunden. Vor oder nach dem Stanzen der Lamellen wird das Klebemittel auf die Unter- und/oder Oberseite der jeweiligen Lamelle aufgebracht. Die Schweißnaht hält die Lamellen zusammen, solange das Klebemittel aushärtet. Dadurch ist ein Handling des Lamellenpaketes bereits dann möglich, wenn das Klebemittel noch nicht vollständig ausgehärtet ist.

Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Stanzoperation zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 in schematischer Darstellung ein Stanzwerkzeug mit einer vorgeschalteten Klebeeinheit,

Fig. 3a

und 3b eine Station in der Klebeeinheit und verschiedene Stationen im

Stanzwerkzeug gemäß Fig. 2,

Fig. 4a

bis 4c verschiedene Stufen zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 5a

bis 5c verschiedene Stufen zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 6a

und 6b verschiedene Stufen zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 7a

bis 7b verschiedene Stufen zur Herstellung eines Lamellenpaketes nach einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Zur Herstellung des Lamellenpaketes wird ein Blechband 1 herangezogen, das als Coil auf einer Haspel 2 aufgewickelt ist. Das Blechband 1 kann ein beschichtetes oder nicht beschichtetes Breit- oder ein Schmalband sein. Das Blechband 1 wird vorteilhaft durch einen Richtapparat 3 geleitet, damit in der nachfolgenden Stanzpresse 4 die Lamellen sauber aus dem Blechband 1 gestanzt werden können. In der Stanzpresse 4 befindet sich mindestens ein Stanzwerkzeug 5, dem wenigstens eine Klebeeinheit 6 vorgeschaltet, integriert oder nachgeschaltet ist.

Die Lamellen können aus dem Blechband 1 in einer oder auch mehreren Spuren so gestanzt werden, dass der Materialabfall gering ist.

Mit der Klebeeinheit 6 wird in noch zu beschreibender Stelle Klebstoff auf das Blechband so aufgebracht, dass innerhalb des Lamellenpaketes aneinanderliegende Lamellen zuverlässig fest miteinander verbunden werden können. Der Klebstoff wird partiell auf die Lamellen aufgebracht, beispielsweise punktförmig.

In der ersten Station des Stanzwerkzeuges 5 werden die Innendurchmesser 7 gestanzt sowie die Ausprägungen 9 für die Stanzpaketierverbindung geprägt, welche die Innendurchmesser 7 mit Abstand umgeben. In der zweiten Station des Stanzwerkzeuges 5 wird eine kreisringförmige Lamelle 10 gestanzt, deren äußerer Umfang durch die gestrichelte Linie dargestellt ist. Die ausgestanzte Lamelle 10 wird aus dem Blechband 1 ausgestoßen und in eine Paketiereinheit gedrückt, in der die Lamellen in bekannter Weise aufeinanderliegend zu einem Lamellenpaket 12 geschichtet werden.

Mit dem Stanzprozess gemäß den Fig. 1 bis 3 werden Lamellenpakete hergestellt, deren Lamellen 10 durch eine Hybridverbindung innerhalb des Paketes 12 miteinander verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform besteht die Hybridverbindung zwischen den Lamellen 10 aus einer Kraftschlussverbindung sowie einer Stoffschlussverbindung zwischen den aneinanderliegenden Lamellen 10.

Um diese Hybridverbindung herzustellen, werden beim ersten Hub des Stanzwerkzeuges 5 das Klebemittel 1 1 auf das Blechband 1 an der erforderlichen Stelle aufgebracht, der Innendurchmesser 7 gestanzt sowie die Ausprägungen 9 erzeugt. Anschließend wird das Blechband um eine Vorschublänge weiter transportiert. Beim nächsten Hub der Stanzpresse 4 wird das Klebemittel 1 1 mittels der Klebeeinheit 6 auf die erforderliche Stelle des Blechbandes aufgebracht. In der ersten Station des Stanzwerkzeuges 5 werden der Innendurchmesser 7 gestanzt sowie die Ausprägungen 9 erzeugt und in der zweiten Stanzstation die ringförmige Lamelle 10 ausgestanzt. Sie wird in bekannter Weise aus dem Blechband 1 ausgestoßen und in die Matrize der Stanzpresse 4 nach unten gedrückt, in der die Lamellen 10 zum Lamellenpaket 12 in bekannter Weise gestapelt werden. Anschließend wird das Blechband 1 wiederum um eine Vorschublänge weitertransportiert. Dann werden beim nächsten Hub der Stanzpresse 4 das Klebemittel an der erforderlichen Stelle auf das Blechband 1 aufgebracht, in der ersten Station des Stanzwerkzeuges 5 der Innendurchmesser 7 ausgestanzt sowie die Ausprägungen 9 erzeugt und in der zweiten Stanzstation die ringförmige Lamelle 10 ausgestanzt und nach unten in die Matrize gedrückt. Auf diese Weise werden die Lamellen 10 nacheinander aus dem Blechband 1 gestanzt, das zwischen aufeinanderfolgenden Stanzhüben jeweils um eine Vorschublänge weitertransportiert wird. In der Matrize erfolgt die Verbin- dung der aufeinanderliegenden Lamellen 10 durch Verkleben und durch die formschlüssige Verbindung mittels der aus der Lamelle 10 herausgedrückten Ausprägungen 9.

Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung die verschiedenen Stufen bei der Herstellung des durch die Hybridverbindung gebildeten Lamellenpaketes 12. Auf das Blechband 1 wird zunächst das Klebemittel 1 1 aufgebracht, das bevorzugt ein Klebemitteltropfen ist, der an den geeigneten Stellen des Blechbandes aufgetragen wird. Da die einzelnen Lamellen durch die Ausprägungen 9 innerhalb des Lamellenpaketes 10 formschlüssig miteinander verbunden sind, werden die Klebemittelpunkte 1 1 im Bereich außerhalb der Ausprägungen 9 am Blechband 1 angebracht. Damit das Klebemittel 1 1 bei der Herstellung der Ausprägungen 9 nicht stört, wird das Klebemittel zum Beispiel auf die Unterseite 13 des Blechbandes 1 aufgetragen.

Das Klebemittel 1 1 kann in jeder geeigneten Weise auf das Blechband 1 aufgetragen werden. Bevorzugt ist es, wenn das Klebemittel 1 1 berührungslos am Blechband 1 angebracht wird.

Die Ausprägungen 9 werden durch einen Verformungsvorgang erzeugt, indem entsprechende Stempel über den Umfang verteilt das Blechband 1 örtlich plastisch verformen. Die Ausprägungen 9 stehen über die Unterseite 13 des Blechbandes vor. Auf der Oberseite 14 des Blechbandes 1 werden in Höhe der Ausprägungen 9 entsprechende Vertiefungen 15 gebildet (Fig. 4b). Nach dem Ausstanzen der ringförmigen Lamellen 10 aus dem Blechband 1 werden sie in der Matrize der Stanzpresse 4 zum Lamellenpaket 12 zusammengesetzt. Die Lamellen 10 werden so aufeinandergesetzt, dass die Ausprägungen 9 der jeweils oberen Lamelle 10 in die Vertiefungen 15 der jeweils unteren Lamelle 10 eingreifen, wie dies in Fig. 4c beispielhaft für zwei aufeinanderliegende Lamellen 10 dargestellt ist. Das Klebemittel 1 1 befindet sich an der Unterseite 13 der jeweils oberen Lamelle 10 im Bereich außerhalb der Ausprägungen 9. So kann beispielsweise zwischen in Um- fangsrichtung benachbarten Ausprägungen 9 jeweils ein Tropfen des Klebemittels 1 1 vorhanden sein. Das Klebemittel 1 1 wird so aufgebracht, dass es geringfügig dicker ist als der entstehende Spalt zwischen der jeweils unteren Lamelle 10 und der oberen Lamelle 10. Dadurch wird das Klebemittel 1 1 beim Zusammenfügen der Lamellen 9 verbreitert, so dass eine sichere Verklebung der aufeinanderliegenden Lamellen 9 innerhalb des Lamellenpaketes stattfindet (Fig. 4c).

Die Ausprägungen 9 sind so ausgebildet, dass sie mit Presssitz in die Vertiefungen 15 der jeweils unteren Lamelle eingreifen. Dadurch wird ein Lamellenpaket 12 gebildet, deren Lamellen 10 über die Ausprägungen 9 fest miteinander verbunden sind, wobei das Klebemittel 1 1 zusätzlich zur Verbindung der aufeinanderliegenden Lamellen 10 beiträgt. Die beschriebene Hybridverbindung ermöglicht, die Anzahl und/oder die Größe der Verbindungsstellen zu reduzieren, ohne dass Einschränkungen hinsichtlich der Funktionalität des hergestellten Lamellenpaketes 12 zu befürchten sind.

Das Lamellenpaket 12 wird bei der beschriebenen Ausführungsform innerhalb der Stanzpresse 4 hergestellt. Grundsätzlich kann das Lamellenpaket auch außerhalb der Stanzpresse 4 hergestellt werden. Ebenso ist es möglich, das Klebemittel nicht innerhalb, sondern außerhalb der Stanzpresse 4 auf das Blechband aufzubringen.

Beim beschriebenen Lamellenpaket 12 sind die Klebemittelpunkte 1 1 über den Umfang der ringförmigen Lamelle 10 verteilt vorgesehen, so dass eine sichere Klebeverbindung zwischen den aufeinanderliegenden Lamellen 10 gewährleistet ist.

Das Klebemittel 1 1 kann nicht nur punktförmig, sondern auch flächig auf die Lamelle 10 aufgetragen werden.

Fig. 5 zeigt eine weitere Möglichkeit einer Hybridverbindung zwischen aufeinanderliegenden Lamellen 10 innerhalb eines Lamellenpaketes 12. Bei dieser Ausführungsform werden zunächst in das Blechband 1 die Innendurchmesser 7 (Fig. 3) gestanzt sowie die Ausprägungen 9 angebracht, die über die Unterseite 13 der Lamelle 10 ragen. Erst anschließend wird das Klebemittel 1 1 auf die Unterseite 13 aufgebracht. Im Unterschied zur vorigen Ausführungsform wird das Klebemittel 1 1 im Bereich der Ausprägungen 9 auf die Unterseite 13 der Lamelle 10 aufgetragen. Dadurch werden die Ausprägungen 9 vom Klebemittel 1 1 umhüllt. Die Ausprägungen 9 sind wiederum über den Umfang der ringförmigen Lamelle verteilt angeordnet.

Nach dem Ausstanzen aus dem Blechband 1 werden die Lamellen 10 in der Stanzpresse 4 oder auch außerhalb von ihr zur Bildung des Lamellenpaketes 12 aufeinandergesetzt (Fig. 5c). Die Ausprägungen 9 der jeweils oberen Lamelle 10 greifen in die entsprechenden Vertiefungen 15 der jeweils unteren Lamelle 10 ein. Die Lamellen werden entsprechend der vorigen Ausführungsform unter Druck aufeinandergesetzt. Die Ausprägungen 9 greifen unter Reibschluss in die Vertiefungen 15 der jeweils unteren Lamelle 10 ein, wodurch eine kraftschlüssige Verbindung in Achsrichtung des Lamellenpaketes 12 zwischen den aufeinanderliegenden Lamellen 10 erreicht wird. Gleichzeitig wird das Klebemittel 1 1 beim Aufsetzen der jeweils oberen Lamelle 10 so verdrängt, dass es ebenfalls außerhalb der Ausprägungen 9 liegt und die darunterliegenden Lamellen 10 miteinander verbindet. Das Klebemittel 1 1 umgibt hierbei die jeweilige Ausprägung 9 (Fig. 5c).

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Hybridverbindung zwischen den einzelnen Lamellen 10 des Lamellenpaketes 12 aus der

Form/Reibschlussverbindung zwischen den Ausprägungen 9 und den Vertiefungen 15 sowie der Klebemittelverbindung 1 1 .

Auch bei dieser Ausführungsform kann das Klebemittel 1 1 innerhalb oder außerhalb der Stanzpresse 4 aufgebracht werden. Bei dieser Variante erfolgt zunächst der Prägevorgang, um die Ausprägungen 9 am Blechband 1 zu erzeugen. Erst anschließend wird das Klebemittel 1 1 aufgebracht. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 wird hingegen zunächst das Klebemittel 1 1 aufgebracht, bevor das Blechband 1 zur Herstellung der Ausprägungen 9 geprägt wird. Die Höhe des Lamellenpaketes 12 wird dadurch festgelegt, dass eine Lamelle 10 mit Durchgangslöchern gebildet wird. Dies ist beispielhaft durch gestrichelte Linien in Fig. 4c dargestellt.

Zur Bildung des nächsten Lamellenpaketes 12 wird darum zunächst ein Deckblech gefertigt, das Durchgangslöcher aufweist. Dann können auf dieses Deckblech in der beschriebenen Weise die Lamellen aufgesetzt werden, bis wieder ein Deckblech mit Durchgangslöchern die Höhe des Lamellenstapels 12 bestimmt. Die Höhe bei dieser Ausführungsform des Lamellenpaketes 12 wird ebenfalls dadurch festgelegt, dass das verwendete Klebemittel durch Auftragsunterbrechung gebildet wird.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 wird die Hybridverbindung zwischen den aufeinanderliegenden Lamellen durch zwei Klebeverbindungen erzeugt. Im Blechband 1 werden zunächst das Klebemittel 16 und das Klebemittel 17 in der Klebeeinheit 6 im Bereich der Innendurchmesser 7 wiederum über den Umfang der ringförmigen Lamelle 10 verteilt angeordnet (Fig. 3b).

Bei dieser Ausführungsform wirkt das Klebemittel 16 als schnelle Verbindung, um ein Teilehandling des Lamellenpaketes 12 direkt nach dem Stanzen zu ermöglichen. Das Klebemittel 17 dient als dauerbeständige Verbindung mit optimalen Eigenschaften des Lamellenpaketes 12 und härtet zeitverzögert im Spalt zwischen der oberen Lamelle 10 und der unteren Lamelle 10 des Lamellenpaketes 12 aus.

Der Auftrag der zwei Klebemittel 16 und 17 kann bei dieser Ausführungsform innerhalb der Stanzpresse 4, aber auch außerhalb von ihr erfolgen. Das Klebemittel 16 wird vorzugsweise punktuell auf die obere Lamellenseite 14 und/oder untere Lamellenseite 13 berührungslos aufgetragen. Das Klebemittel 17 wird vorzugsweise flächig auf die obere Lamellenseite 14 und/oder untere Lamellenseite 13 aufgetragen. Die entstandene Stoffschlussverbindung aus dem Klebmittel 16 kann von der zweiten Stoffschlussverbindung, entstanden aus dem Klebemittel 17, vollständig zwischen der unteren Lamelle 10 und oberen Lamelle 10 umschlossen sein. Das Klebemittel 16 und das Klebemittel 17 können bei einer günstigen Aus- führungsform miteinander vermischt sein. Das Vermischen der zwei Klebemittel 16 und 17 beziehungsweise Klebstoffsysteme kann innerhalb der Stanzoperation oder außerhalb erfolgen.

Auch bei der Herstellung des Blechpaketes aus zwei stoffschlüssig miteinander verbundenen Lamellen 10 werden in einem ersten Hub der Stanzpresse 4 das Klebemittel 16 und/oder Klebemittel 17 auf das Blechband 1 aufgebracht und der Innendurchmesser 7 angebracht. Anschließend wird es um eine Vorschublänge weitertransportiert. Mit dem nächsten Hub der Stanzpresse 4 werden die zwei Klebemittel 16 und 17 erneut auf das Blechband 1 aufgebracht, der Innendurchmesser 7 in der ersten Station in des Stanzwerkzeuges 5 gestanzt und in der zweiten Station des Stanzwerkzeuges die Lamelle 10 aus dem Blechband 1 geschnitten.

Die Höhe bei dieser Ausführungsform des Lamellenpaketes 12 wird dadurch festgelegt, dass die verwendeten Klebemittel durch Auftragsunterbrechung gebildet werden. Dadurch kann auf der obersten Lamelle 10 keine nachfolgende Lamelle 10 befestigt werden.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 wird die Hybridverbindung zwischen den aufeinanderliegenden Lamellen 10 durch Schweißverbindungen 18 und eine Klebeverbindung 19 erzeugt. Im Blechband 1 wird zunächst das Klebemittel 19 in der Klebeeinheit 6 an der erforderlichen Stelle auf das Blechband aufgetragen (Fig. 7a).

Bei dieser Ausführungsform wirkt die Schweißverbindung 18 als schnelle Verbindung, um ein Teilehandling des Lamellenpaketes 12 direkt nach dem Stanzen zu ermöglichen. Das Klebemittel 19 dient als dauerbeständige Verbindung mit optimalen Eigenschaften des Lamellenpaketes 12 und härtet zeitverzögert im Spalt zwischen der jeweils oberen Lamelle 10 und der jeweils unteren Lamelle 10 des Lamellenpaketes 12 aus.

Der Auftrag der Schweißnaht 18 erfolgt in der Fügeeinheit des Stanzwerkzeuges. Der Auftrag des Klebemittels 19 kann bei dieser Ausführungsform innerhalb der Stanzpresse 4, aber auch außerhalb von ihr erfolgen. Das Klebemittel 19 wird vorzugsweise punktuell auf die obere Lamellenseite 14 und/oder untere Lamellenseite 13 berührungslos aufgetragen.

Die Höhe des Lamellenpaketes 12 wird bei dieser Ausführungsform dadurch festgelegt, dass der Auftrag der Schweißnaht und des Klebemittels unterbrochen wird. Dadurch kann auf der obersten Lamelle 10 des Lamellenpaketes 12 keine nachfolgende Lamelle 10 befestigt werden.

Die beschriebene Hybridverbindung ermöglicht, die Anzahl und/oder die Größe der Verbindungsstellen zu reduzieren, ohne dass Einschränkungen hinsichtlich der Funktionalität des hergestellten Lamellenpaketes 12 zu befürchten sind.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Lamellen 10 nur beispielhaft als Ringe dargestellt. Die Lamellen können selbstverständlich jede andere geeignete Form haben. So können auf die beschriebene Weise Einzelzähne zu Einzelzahnpaketen gestapelt werden, wobei die Einzelzahnpakete anschließend zu einem Statorpaket oder Rotorpaket zusammengefügt werden. Solche Lamellenpakete werden beispielhaft für Rotoren und/oder Statoren von Elektromotoren eingesetzt.

Die Lamellen können aber auch beispielhaft E-Form oder Kamm-Form oder weitere freie Formen aufweisen.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen können die unterschiedlichen Verbindungsarten der Lamellen 10 untereinander gleichzeitig oder auch zeitlich nacheinander erzeugt werden. Auch können diese unterschiedlichen Verbindungsarten an der gleichen oder an unterschiedlichen Stellen im Lamellenpaket 12 vorgesehen werden. Bei Hybridverbindungen, die eine Klebeverbindung sowie die Kraftschlussverbindung aufweisen, ermöglichen die Reibschluss/Formschlussverbindungen 9, 15 bereits dann eine gute Handhabbarkeit des Lamellenpaketes, wenn das Klebemittel noch nicht vollständig ausgehärtet ist. Die geringe Zugfestigkeit der Kraftschlussverbindung 9, 15 wird durch die höhere Zugfestigkeit der Klebeverbindung ausgeglichen. Umgekehrt wird die geringe Schlag- und Schälfestigkeit der Klebeverbindung durch den Form/Kraftschluss zwischen den Ausprägungen 9 und den Vertiefungen 15 benachbarter Lamellen 9 ausgeglichen. Bei Hybridverbindungen, die zwei Stoffschlussverbindungen aufweisen, können die jeweiligen Klebsystemeigenschaften kombiniert werden, wodurch eine sehr schnelle und dauerhafte Verbindung zwischen den Lamellen erzeugt wird. Bei der Hybridverbindung, die zwei Stoffschlussverbindungen aus Schweißen und Kleben aufweisen, können ebenfalls die jeweiligen Eigenschaften kombiniert werden, wodurch eine schnelle und dauerhafte Verbindung zwischen den Lamellen erzeugt wird.