Elektromotor

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bewickeln und Kontaktieren eines Stators und befasst sich ferner mit einem Stator für einen Elektromotor.

Aus EP 1 722 464 AI ist bereits ein Verfahren zum Bewickeln eines Stators eines Elektromotors bekannt. Demnach wird bei dem bekannten Verfahren ein einziger Wickeldraht über mehrere Statorzähne gewickelt, wobei der Wickeldraht zwischen zwei unterschiedlichen Phasen zugeordneten Statorzähnen über ein Kontaktierelement geführt wird. Insgesamt sind drei Kontaktierelemente vorgesehen, wobei die Kontaktierelemente auf einem Träger angebracht sind, der einstückig mit einer Isolation des Stators ausgebildet ist.

Die Anordnung der Kontaktierelemente auf dem Träger führt bei dem bekannten Verfahren zum Bewickeln des Stators dazu, dass der Wickeldraht zu den einzelnen Kontaktierelementen in unterschiedlicher Art und Weise geführt werden muss. Dies erschwert die Automatisierung des Wickelverfahrens. Ferner ist es für eine maschinelle Wicklung notwendig, dass die Isolierung mit dem Träger exakt ausgerichtet bzw. positioniert ist, damit der Wickeldraht sicher über die einzelnen Kontaktierelemente geführt werden kann. Dies erfordert eine hohe Präzision bei der automatisierten Wicklung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bewickeln und Kontaktieren eines Stators anzugeben, das einen hohen Automatisierungs- grad zulässt. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, einen Stator für einen Elektromotor anzugeben, der sich hochautomatisiert fertigen lässt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf das Verfahren durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 und im Hinblick auf den Stator durch den Gegenstand des Patentanspruchs 12 gelöst.

Die Erfindung beruht insbesondere auf dem Gedanken, ein Verfahren zum Bewickeln und Kontaktieren eines Stators anzugeben, wobei der Stator mehrere Statorzähne umfasst, die jeweils durch wenigstens einen Teil eines Statorkerns und wenigstens einen Teil einer Isolation gebildet sind. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

- Bereitstellen wenigstens eines Wicklungsdrahts, der einen Drahtanfang und ein Drahtende aufweist,

- Umwickeln wenigstens eines Statorzahns mit dem Wicklungsdraht zur Bildung einer Spule, und

- Kontaktieren des Drahtanfangs und/oder des Drahtendes des Wicklungsdrahts auf einem von der Isolation separaten Kontaktträger.

Durch die Kontaktierung des Drahtanfangs bzw. des Drahtendes auf einem von der Isolation separaten Kontaktträger werden die Verfahrensschritte zum Bewickeln des Stators und die Verfahrensschritte zum Kontaktieren des Drahtanfangs bzw. des Drahtendes voneinander getrennt. So lässt sich das Verfahren gut automatisieren. Insbesondere können das Bewickeln des Stators und das Kontaktieren des Drahtanfangs bzw. des Drahtendes auf unterschiedlichen Montagestationen erfolgen. Das ermöglicht es beispielsweise eine Kontaktierstation für unterschiedliche Statoren einzusetzen. Insbesondere kann so eine Kontaktierstation für unterschiedliche Fertigungslinien eingesetzt werden. Damit erhöht sich der Automatisierungsgrad in der Produktion, was schlussendlich zu geringeren Stückkosten führt.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der Kontaktträger koaxial zum Statorkern angeordnet wird. Damit wird einerseits im Vergleich zum Stand der Technik, bei welchem der Kontaktträ- ger seitlich von der äußeren Isolation absteht, eine kompakte Bauweise erreicht. Andererseits stellt die koaxiale Anordnung des Kontaktträgers sicher, dass sowohl der Drahtanfang, als auch das Drahtende im Wesentlichen identisch ausgerichtet werden können, um eine Kontaktierung herbeizuführen. Insbesondere können so alle zu kontaktierenden Drahtelemente radial bezogen auf den Stator ausgerichtet werden. Dies ist maschinell einfach und mit geringem Steuerungsaufwand möglich, wodurch sich eine Automatisierung in der Fertigung entsprechend vereinfachen lässt.

Konkret ist bei der Erfindung vorteilhaft vorgesehen, dass der Drahtanfang und/oder das Drahtende zum Kontaktieren radial nach innen umgebogen werden bzw. wird. Eine solche Umlenkung lässt sich steuerungstechnisch einfach durch eine entsprechende Fertigungsmaschine umsetzen. Eine solche Umlenkmaßnahme ist außerdem wenig fehlerbehaftet und verbessert so die Prozesssicherheit des Herstellungsverfahrens.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen sein, dass mit dem Wicklungsdraht durch Umwickeln mehrerer Statorzähne mehrere Spulen gebildet werden. Dabei kann der Wicklungsdraht zwischen zwei Spulen zur Bildung einer Drahtschlaufe zumindest abschnittsweise um ein Drahtführungselement gelegt werden. Mit anderen Worten ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Wicklungsdraht, der mehrere Statorzähne umwickelt, abschnittsweise als Drahtschlaufe aus dem Stator vorsteht, wobei die Drahtschlaufe um ein Drahtführungselement gelegt wird. Durch das Drahtführungselement ist die Form und Dimension der Drahtschlaufe gut vorgegeben, so dass in der Fertigung bei mehreren Statoren identische Drahtschlaufen erzeugt werden. Im Wesentlichen bildet das Drahtführungselement also eine Führung für die

Drahtschlaufe. Zusätzlich stellt das Drahtführungselement auch eine Positionierung der Drahtschlaufe an einer vorbestimmten Stelle sicher.

Das Drahtführungselement kann abtrennbar an der Isolation befestigt sein. Durch die Befestigung des Drahtführungselements an der Isolation ist gewährleistet, dass das Drahtführungselement bezogen auf den Stator korrekt ausgerichtet ist. Damit wird folglich ein Drahtverlauf des Wicklungsdrahts vorgegeben, so dass eine hohe Prozesssicherheit und Prozessgenauigkeit erreicht wird.

Vorzugsweise wird die Drahtschlaufe auf dem Kontaktträger kontaktiert. Wie zuvor bereits erläutert wurde, erfolgt die Kontaktierung vorzugsweise unabhängig bzw. zeitlich nachfolgend zur Wicklung der Statorzähne. Indem die Drahtschlaufe ebenfalls auf dem separat von der Isolation ausgebildeten Kontaktträger kontaktiert wird, wird vorteilhaft erreicht, dass zur Kontaktierung der relevanten Teile eines Wicklungsdrahts ein einziger Kontaktierschritt ausreichend ist. Dies verbessert ebenfalls den Automatisierungsgrad in der Produktion.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Drahtführungselement, insbesondere entlang einer Trennstelle, von der Isolation abgetrennt und mit der

Drahtschlaufe auf dem Kontaktträger befestigt wird. Das Drahtführungselement führt die vom Wicklungsdraht gebildete Drahtschlaufe. Durch die abtrennbare Befestigung des Drahtführungselements an der Isolation wird es ermöglicht, die Drahtschlaufe gezielt umzulenken und so auf dem Kontaktträger anzuordnen, dass eine Kontaktierung erfolgen kann. Die Nutzung des Drahtführungselements hat den besonderen Vorteil, dass das Drahtführungselement einerseits die Form der Drahtschlaufe vorgibt, so dass eine gleichmäßige Gestaltung der Drahtschlaufen sichergestellt ist. Andererseits ist damit der Vorteil verbunden, dass sich das Drahtführungselement gut greifen lässt und daher maschinell eine Umlenkung der Drahtschlaufe erleichtert. Gleichzeitig kann das Drahtführungselement als Halteelement dienen, das dafür sorgt, dass die Drahtschlaufe auf dem Kontaktträger in korrekter Position gehalten wird.

Die eigentliche Kontaktierung des Drahtanfangs und/oder des Drahtendes und/oder der Drahtschlaufe auf dem Kontaktträger kann in bevorzugten Ausführungsformen durch Klemmen und/oder Schneidklemmen und/oder Schweißen und/oder Löten erfolgen. Die vorgenannten Kontaktierungsarten ermöglichen so auf einfache Art und Weise die Herstellung einer elektrischen Verbindung zum Wicklungsdraht. Indem ein Drahtanfang und/oder ein Drahtende und/oder Drahtschlaufen kontaktiert werden, können dabei insbesondere mehrere elektrische Phasen zusammengeschalten werden. So kann der Stator mit einem einzigen Wicklungsdraht gewickelt werden, der einen Drahtanfang, ein Drahtende und Drahtschlaufen aufweist, wobei durch entsprechende Verschaltung von Drahtanfang, Drahtende und Drahtschlaufen unterschiedliche Phasen angesteuert werden können.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist bevorzugt vorgesehen, dass der Drahtanfang und/oder das Drahtende und/oder die Drahtschlaufe mittels eines auf dem Kontaktträger befestigten Kontaktelements oder mittels eines freien, mit dem Kontaktträger und/oder dem Drahtführungselement verbindbaren Kontaktelement elektrisch leitend kontaktiert werden/wird. Der Kontaktträger ist insofern vorteilhaft vorbereitet, um eine elektrische Verbindung, ggfs. auch Verschaltung, zwischen den einzelnen Drahtabschnitten des Wicklungsdrahts herzustellen.

In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der Wicklungsdraht zumindest abschnittsweise um unmittelbar benachbarte

Statorzähne gewickelt wird, so dass wenigstens zwei Spulen einer Parallelwicklung gebildet werden. In einer alternativen Variante kann hingegen vorgesehen sein, dass der Wicklungsdraht zumindest abschnittsweise um einer gemeinsamen elektrischen Phase zugeordnete Statorzähne gewickelt wird, so dass wenigstens zwei Spulen einer Reihenwicklung gebildet werden. Mit anderen Worten ist das Verfahren geeignet, um sowohl Statoren mit einer Parallelwicklung, als auch Statoren mit einer Reihenwicklung herzustellen.

Gemäß einem nebengeordneten Aspekt beruht die Erfindung auf dem Gedanken, einen Stator für einen, insbesondere bürstenlosen, Elektromotor anzugeben, wobei der Stator mehrere Statorzähne aufweist, die jeweils durch wenigstens einen Teil eines Statorkerns und wenigstens einen Teil einer Isolation gebildet sind. Wenigstens ein Statorzahn ist dabei mit einem Wicklungsdraht umwickelt, der eine den Statorzahn umgreifende Spule bildet und einen Drahtanfang und ein Drahtende aufweist. Erfindungsgemäß sind der Drahtanfang und/oder das Drahtende auf einem von der Isolation separaten Kontaktträger kontaktiert. Die im Zusammenhang mit dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren genannten Vorteile und bevorzugten Weiterbildungen gelten analog auch für den erfindungs- gemäßen Stator. Insbesondere lässt sich der erfindungsgemäße Stator gut automatisiert herstellen. Überdies ist die separate Anordnung eines Kontaktträgers, auf welchem der Drahtanfang und/oder das Drahtende kontaktiert sind, insoweit vorteilhaft, weil auf diese Weise die Wartungsfreundlichkeit verbessert wird.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stators ist vorgesehen, dass der Wicklungsdraht mehrere Spulen bildet, wobei der Wicklungsdraht zwischen zwei Spulen zur Bildung einer Drahtschlaufe zumindest abschnittsweise um ein Drahtführungselement geführt ist. Das Drahtführungselement ermöglicht die Formgebung der Drahtschlaufe und dient außerdem zur Positionierung der Drahtschlaufe am Kontaktträger.

Die Drahtschlaufe kann mit einem Kontaktelement auf dem Kontaktträger elektrisch leitend verbunden sein. Insbesondere kann das Drahtführungselement mit dem Kontaktträger verbunden sein. Mittels des Drahtführungselements kann die Drahtschlaufe an der richtigen Stelle am Kontaktträger positioniert und zu gehalten werden. Die Drahtschlaufe kann mittels des Drahtführungselements insbesondere am Kontaktelement gehalten werden. Auf diese Weise sorgt das Drahtführungselement für eine beständige elektrische Verbindung zwischen der

Drahtschlaufe und dem Kontaktelement.

Der Kontaktträger kann bei bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Stators Leiterbahnen zur elektrischen Verschaltung mehrerer Spulen aufweisen. Die Leiterbahnen können mit den Kontaktelementen elektrisch leitend verbunden sein. Der Kontaktträger dient somit auch zur Ansteuerung der einzelnen Phasen des Elektromotors, wobei die Spulen durch die Leiterbahnen elektrisch miteinander verschalten sind.

Der Kontaktträger und die Drahtführungselemente weisen vorzugsweise zueinander korrespondierende Verbindungskonturen auf. Insbesondere können die Drahtführungselemente formschlüssig mit dem Kontaktträger verbunden sein. Das erleichtert den Montagevorgang des erfindungsgemäßen Stators. Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des erfindungsgemäßen Stators kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass die Isolation durch eine Isolierkappe oder einen an dem Statorkern angespritzten Werkstoff gebildet ist.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1. : eine perspektivische Ansicht eines Stators mit einer

Isolierung und darin angebrachten Drahtführungselementen vor der Kombination mit einem separaten Kontaktträger;

Fig. 2: den Stator gemäß Fig. 1 mit einem separaten Kontaktträger;

Fig. 3: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen

Stators mit einem Kontaktträger nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;

Fig. 4: eine perspektivische Ansicht eines Stators mit einem

Kontaktträger gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel; und

Fig. 5: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen

Stators mit einer Kontaktplatte gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel.

Die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen jeweils einen Stator 10, der einen Statorkern 14 und eine Isolation 12 aufweist. Die Isolation 12 ist vorzugsweise aus einem elektrisch nicht leitenden Material gefertigt. Die Isolation 12 deckt insbesondere den Statorkern 14 in längsaxialer Richtung ab. Die Isolation 12 kann als separate Isolierkappe ausgebildet sein, die auf dem Statorkern aufgelegt ist. Die Isolierkappe kann mit dem Statorkern 14 verbunden sein, wobei die Verbindung allein durch die Spulen 23 gebildet sein kann. Alternativ ist es möglich, die Isolation 12 an den Statorkern 14 mittels Spritzgusstechnik anzuspritzen.

Der Stator 10 weist mehrere radial nach innen ragende Statorzähne 11 auf, die jeweils teilweise aus dem Statorkern 14 und teilweise aus der Isolation 12 gebildet sind. Die Statorzähne 11 sind mit einem Wicklungsdraht umwickelt, wobei der Wicklungsdraht 20 für jeden Statorzahn 11 eine Spule 23 bildet. Bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen ist der gesamte Stator 10 mit einem einzigen Wicklungsdraht 20 gewickelt. Es ist jedoch auch möglich, dass der Stator 10 mit mehreren Wicklungsdrähten 20 gewickelt ist.

Der Wicklungsdraht 20 umfasst einen Drahtanfang 21 und ein Drahtende 22. Der Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 sind längsaxial aus dem Stator herausgeführt. Insbesondere können der Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 zwischen zwei Spulen 23 bzw. zwischen zwei Statorzähnen 11 längsaxial über die Isolation 12 vorstehen. In Fig. 1 ist die Anordnung des Drahtanfangs 21 und des Drahtendes 22 vor der elektrischen Kontaktierung des Wicklungsdrahts 20 erkennbar. Fig. 1 zeigt insoweit den Zustand des Stators 10 mit dem Wicklungsdraht 20 unmittelbar nach dem Bewickeln. Das Bewickeln erfolgt vorzugsweise durch ein Nadelwickelverfahren.

In Fig. 1 ist ebenfalls gut erkennbar, dass die Isolation 12 einen Ringflansch 15 bildet, der längsaxial über die Statorzähne 11 vorsteht. Auf diese Weise ist ein Aufnahmeraum 25 gebildet, in welchen ein Kontaktträger 30 eingelegt werden kann. Der Kontaktträger 30 wird später anhand der Figuren 2-5 näher beschrieben.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 und 2 sind an der Isolation 12, insbesondere am Ringflansch 15, radial nach außen gerichtete Drahtführungselemente 13 vorgesehen. Die Drahtführungselemente 13 sind jeweils über einen Verbindungssteg 18 mit der Isolation 12 verbunden. Der Verbindungssteg 18 ist vorzugsweise so gestaltet, dass das Drahtführungselement 13 von der Isolation 12 abtrennbar ist. Insbesondere ist der Verbindungssteg 18 brechbar, schneidbar oder (ab)zwickbar, so dass das Drahtführungselement 13 abgelöst werden kann. Der Verbindungssteg 18 weist dazu vorzugsweise eine Trennstelle bzw. Sollbruchstelle auf.

Die Drahtführungselemente 13 umfassen ferner jeweils einen Drahtführungsspalt 17, in welchem eine Drahtschlaufe 24 des Wicklungsdrahts 20 eingelegt ist. Der Drahtführungsspalt 17 bildet insoweit eine Aufnahmekontur für Drahtschlaufen 24. Ferner weisen die Drahtführungselemente 13 jeweils einen Schwalbenschwanzfortsatz 19 auf. Der sich im Wesentlichen senkrecht zum Drahtführungsspalt 17 und parallel zum Ringflansch 15 erstreckt. Der Schwalbenschwanzfortsatz 19 verläuft insbesondere in längsaxialer Richtung bezogen auf den Stator 10. Mittels des Schwalbenschwanzfortsatzes 19 ist das Drahtführungselement 13 formschlüssig mit einer entsprechenden Aufnahmenut 32 am Kontaktträger 30 verbindbar.

Fig. 1 zeigt den Stator 10 unmittelbar nach dem Bewickeln mit einem Wicklungsdraht 20. Der Wicklungsdraht 20 wird dabei mehrfach um einzelne Statorzähne 11 geführt, so dass sich Spulen 23 bilden. Zwischen den Spulen 23 wird der Wicklungsdraht längsaxial nach außen geführt und radial nach außen umgelenkt. Der radial nach außen umgelenkte Wicklungsdraht 20 wird in die Aufnahmekonturen der Drahtführungselemente 13, insbesondere in die Drahtführungsspalten 17, eingelegt und umgelenkt, so dass sich an den Drahtführungselementen 13 U- förmige Drahtschlaufen 24 bilden. Der Wicklungsdraht wird daraufhin zurück an einen Statorzahn 11 geführt und bildet die nächste Spule 23.

Die Drahtschlaufen 24 können jeweils unmittelbar benachbarte Statorzähne 11 miteinander verbinden (Parallelwicklung). Alternativ ist es möglich, dass die Drahtschlaufen 24 zwischen zwei Abschnitten des Wicklungsdrahtes 20 gebildet sind, die Spulen 23 zugeordnet sind, die durch weitere Spulen 23 voneinander getrennt sind. Insbesondere können die Drahtschlaufen 24 zwei Spulen 23 elektrisch miteinander verbinden, die einer gemeinsamen Phase zugeordnet sind (Reihenwicklung). Um die Führung der Drahtschlaufen 24 zu den Drahtführungselementen 13 zu erleichtern, ist bei der Isolation 12 bevorzugt vorgesehen, dass am Ringflansch 15 Drahtführungskerben 16 angeordnet sind. Die Drahtführungskerben 16 erstrecken sich vorzugsweise auf Höhe der Drahtführungsspalte 17 in den Drahtführungselementen 13 und geben auf diese Weise die U-förmige Kontur der

Drahtschlaufen 24 vor. Nach dem Bewickeln des Stators 10 erfolgt das Kontaktieren des Wicklungsdrahts 20. Dazu ist ein separater Kontaktträger 30 vorgesehen, der bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 im Wesentlichen als runde Scheibe ausgebildet ist. Der Kontaktträger 30 umfasst mehrere Aufnahmenuten 32, die ein Gegenelement zu den Schwalbenschwanzfortsätzen 19 der Drahtführungselemente 13 bilden. Die Aufnahmenuten 32 und Schwalbenschwanzfortsätze 19 bilden insoweit korrespondierende Verbindungskonturen. Die korrespondierenden Verbindungskonturen ermöglichen eine formschlüssige Verbindung zwischen den Drahtführungselementen 13 und dem Kontaktträger 30.

Ferner sind am Kontaktträger 30 zwei Drahtaufnahmen 33 ausgebildet. Die Drahtaufnahmen 33 weisen eine schlitzförmige Nut auf, in welche der Drahtanfang 21 oder das Drahtende 22 einlegbar sind. In Fig. 2 ist beispielhaft die elektrische Kontaktierung des Drahtendes 22 gezeigt. Der Drahtanfang 21 ist in dem Herstellzustand gemäß Fig. 2 noch nicht kontaktiert. Das Drahtende 22 ist dabei um den Kontaktträger 30 umgebogen und in die Drahtaufnahme 33 eingelegt. Die Drahtaufnahme 33 weist ferner einen Einsteckschlitz 34 auf, in den ein Kontaktelement 31 einsteckbar ist. Das Kontaktelement 31 kann eine Schneidkante aufweisen, die den Isolierlack des Wicklungsdrahts 20 soweit beschädigt, dass eine elektrische Verbindung zwischen dem Wicklungsdraht 20 und dem Kontaktelement 31 hergestellt ist. Das Kontaktelement 31 ist vorzugsweise durch das Einstecken im Einsteckschlitz 34 fixierbar, so dass keine zusätzliche Befestigung erforderlich ist.

Beispielhaft ist in Fig. 2 anhand eines Drahtführungselements 13 gezeigt, wie die Kontaktierung der Drahtschlaufen 24 am Kontaktträger 30 erfolgt. Das im Gegenuhrzeigersinn unmittelbar dem Drahtende 22 benachbarte Drahtführungselement 13 ist von dem Verbindungssteg 18 abgetrennt und zur Oberseite des Kontaktträ- gers 30 geführt. Dabei wird die Drahtschlaufe 24 umgebogen. Konkret bleibt die Drahtschlaufe 24 in den Drahtführungsspalt 17 positioniert. Die Drahtschlaufe 24 löst sich jedoch aus den Drahtführungskerben 16 im Ringflansch 15 der Isolation 12. Der Schwalbenschwanzfortsatz 19 des Drahtführungselements 13 ist in die Aufnahmenut 32 des Kontaktträgers 30 eingeführt und fixiert so das Drahtführungselement 13 am Kontaktträger 30. Das Drahtführungselement 13 weist analog zu den Drahtaufnahmen 33 am Kontaktträger 30 einen Einsteckschlitz 34 auf. Der Einsteckschlitz 34 erstreckt sich vorzugsweise rechtwinklig zum Drahtführungsspalt 17 und nimmt ein Kontaktelement 31 auf. Das Kontaktelement 31 ist im Einsteckschlitz 34 fixiert. Die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktelement 31 und der Drahtschlaufe 24 erfolgt ebenso wie die elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktelement 31 und dem Drahtende 22 in der Drahtaufnahme 33.

Fig. 2 zeigt einen Vorteil der Erfindung besonders deutlich. Der Kontaktträger 30 kann bei der vorliegenden Erfindung so dimensioniert sein, dass er vollständig in den Aufnahmeraum 25, der durch den Ringflansch 15 gebildet ist, einsetzbar ist. Damit ist der gesamte Stator 10 im montierten Zustand sehr kompakt. Der Kontaktträger 30 weist vorzugsweise einen Durchmesser auf, der kleiner als der Innendurchmesser des Ringflansches 15 ist, so dass zwischen Ringflansch 15 und dem Kontaktträger 30 der Wicklungsdraht 20 längsaxial nach außen geführt werden kann.

Der Wicklungsdraht 20, insbesondere der Drahtanfang 21, das Drahtende 22 und die Drahtschlaufen 24, werden außerhalb der Isolation 12 radial nach innen umgebogen, um so eine Kontaktierung auf dem Kontaktträger 30 zu ermöglichen. Dieser Biegeprozess ist einfach und insbesondere auch automatisiert durchführbar. Ebenso ist die Verbindung des Drahtführungselements 13 mit dem Kontaktträger 30 einfach automatisierbar, da die Schwalbenschwanzfortsätze 19 und die entsprechenden Aufnahmenuten 32 miteinander verrasten können.

In den Figuren 3-5 sind alternative Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Dabei unterscheiden sich die Ausführungsbeispiele gemäß Figuren 3-5 von den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 1 und 2 insbesondere durch die Gestaltung des Kontaktträgers 30 und der Isolation 12. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 und 2 sind an der Isolation 12 Drahtführungselemente 13 über radial nach außen vorstehende Stege angeordnet, wobei die Drahtführungselemente 13 von den Verbindungsstegen 18 abtrennbar und umpositionierbar sind. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 3-5 ist hingegen vorgesehen, dass die Drahtführungselemente 13 sich längsaxial über den Ringflansch 15 erheben und ihre Position beibehalten. Die Drahtführungselemente 13 dienen bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 3-5 somit nicht zur Herstellung der Kontaktierung, sondern bilden vielmehr hauptsächlich ein Formgebungselement zur Bildung der Drahtschlaufen 24.

Hinsichtlich der Kontaktierung des Drahtanfangs 21 und des Drahtendes 22 unterscheiden sich die Ausführungsbeispiele gemäß Figuren 3-5 im Wesentlichen nicht von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1. Der Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 stehen nach dem Bewickeln des Stators 10 längsaxial über die Isolation 12 vor. Insbesondere erstrecken sich der Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 zwischen dem Ringflansch 15 und dem Kontaktträger 30 hindurch. Zur Kontaktierung des Drahtanfangs 21 und des Drahtendes 22 werden der Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 radial nach innen umgebogen und in Drahtaufnahmen 33 eingelegt.

Analoges gilt für die Drahtschlaufe 24. Die Drahtschlaufen 24 stehen nach dem Bewickeln des Stators 10 ebenfalls längsaxial über die Isolation 12 vor, wobei die Drahtschlaufen über die Drahtführungselemente 13 geführt sind. Die Drahtführungselemente 13 geben so die U-förmige Kontur der Drahtschlaufen 24 vor. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 3-5 ist jedoch vorgesehen, dass die Drahtschlaufen über die Drahtführungselemente 13 längsaxial soweit vorstehen, dass zwischen einer Oberkante der Drahtführungselemente 13 und der

Drahtschlaufe 24 eine Öse gebildet ist. Die Drahtschlaufen 24 liegen somit nicht vollständig am Drahtführungselement 13 an. Zur Kontaktierung der Drahtschlaufen 24 sind diese ebenfalls radial nach innen umgebogen und in Drahtaufnahmen 33 am Kontaktträger 30 eingelegt. Die Drahtaufnahmen 33 der Ausführungsbeispiele gemäß Figuren 3-5 unterscheiden sich voneinander. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind am Kontaktträger unmittelbar Kontaktelemente 31 ausgebildet, die ein elektrisch leitendes Material aufweisen. Die Kontaktelemente 31 bilden gleichzeitig die Drahtaufnahmen 33. Die Kontaktelemente 31 weisen eine im Wesentlichen schneidende Innenkontur auf, so dass beim Einlegen des Wicklungsdrahts 20, insbesondere des Drahtanfangs 21 und des Drahtendes 22 und der Drahtschlaufen 24, ein Isolationslack beschädigt wird, so dass ein direkter elektrischer Kontakt zwischen dem Wicklungsdraht 20 und dem Kontaktelement 31 erfolgt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 erfolgt also durch Umbiegen und Eindrücken des Drahtanfangs 21, des Drahtendes 22 und der Drahtschlaufen 24 in die Kontaktelemente 31 sowohl eine mechanische, als auch eine elektrische Verbindung mit dem Kontaktträger 30.

In Fig. 3 ist außerdem ersichtlich, dass der Kontaktträger 30 eine Steckerkontur 35 aufweist. Innerhalb des Kontaktträgers 30 kann außerdem eine elektrische Verschaltung oder eine elektronische Steuerungsplatine angeordnet sein. Auf diese Weise ist die Ansteuerung der einzelnen Phasen des Stators 10 kompakt in den Kontaktträger 30 integrierbar.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind am Kontaktträger mehrere Drahtaufnahmen 33 angeordnet, die im Wesentlichen ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 und 2 hinsichtlich der Drahtaufnahmen 33 für den Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 Einsteckschlitze 34 zur Aufnahme der Kontaktelemente 31 aufweisen. Die Drahtaufnahmen 33 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 weisen außerdem Schlaufenführungskonturen 36 auf. Die Schlaufenführungskonturen 36 sind unmittelbar am Kontaktträger 30 ausgebildet und nehmen die umgebogenen Drahtschlaufen 24 auf. Dabei werden die Drahtschlaufen 24 durch einen Aufnahmeschlitz 37 der Drahtaufnahme 33 geführt. Der Aufnahmeschlitz 37 erstreckt sich rechtwinklig zum Einsteckschlitz 34, in welchem die Kontaktelemente 31 eingeführt werden.

Die Drahtaufnahmen 33 für den Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 weisen ebenfalls jeweils einen Aufnahmeschlitz 37 auf, der im Wesentlichen radial zum Kontaktträger 30 ausgerichtet ist. Der Drahtanfang 21 und das Drahtende 22 werden insofern radial nach innen umgelenkt und in den Aufnahmeschlitz 37 eingelegt. Anschließend wird ein Kontaktelement 31 in den Einsteckschlitz 34 gesteckt, der rechtwinklig zum Aufnahmeschlitz 37 ausgerichtet ist. Das Kontaktelement 31 weist vorzugsweise eine Schneidkante auf, die den Isolationslack des Wicklungsdrahts 20 beschädigt, so dass das Kontaktelement 31 elektrisch mit dem Drahtanfang 21 bzw. dem Drahtende 22 verbunden ist.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist im Wesentlichen analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ausgebildet. Es unterscheidet sich lediglich durch die Art der Kontaktelemente 31. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist insbesondere vorgesehen, dass die Kontaktelemente nicht nur in den Einsteckschlitz 34 der Drahtaufnahmen 33 eingreifen. Vielmehr weisen die Kontaktelemente 31 gemäß Fig. 5 jeweils einen zusätzlichen Kontaktfuß 38 auf, der unmittelbar mit dem Kontaktträger 30 verbindbar ist. Der Kontaktfuß 38 verläuft dabei neben der Drahtaufnahme 33 und ragt unmittelbar in den Kontaktträger 30 hinein. Der Kontaktfuß 38 kann am Kontaktträger 30 verlötet sein. Insofern kann der Kontaktfuß 38 eine elektrische Verbindung zwischen einer innerhalb des Kontaktträgers 30 ausgebildeten elektrischen Verschaltung und dem Wicklungsdraht 20 herstellen.

Bezugszeichenliste

10 Stator

11 Statorzahn

12 Isolation

13 Drahtführungselement

14 Statorkern

15 Ringflansch

16 Drahtführungskerbe

17 Drahtführungsspalt

18 Verbindungssteg

19 Schwalbenschwanzfortsatz Wicklungsdraht

Drahtanfang

Drahtende

Spule

Drahtschlaufe

Aufnahmeraum

Kontaktträger

Kontaktelement

Aufnahmenut

Drahtaufnahme

Einsteckschlitz

Steckerkontur

Schlaufenführungskontur Aufnahmeschlitz

Kontaktfuß