JP2018501768A - 電気機械用のステータおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、電気巻線（１６）の部分コイル（１７）を収容するための軸方向のステータ歯（１４）を有するステータ本体（３４）を備えた、電気機械（１２）用のステータ（１０）ならびに該ステータ（１０）の製造方法に関する。この場合、ステータ本体（３４）の端面（３９）に、接続ワイヤ（３０，３１）のための複数の案内要素（４４）を有する絶縁薄板（４０）が、複数の部分コイル（１７）の間に配置されており、この場合、軸方向で、絶縁薄板（４０）の上方に、別個に製造された相互接続プレート（５２）が配置されており、該相互接続プレート（５２）は、接続ワイヤ（３０，３１）と制御機器のユーザ固有の接続プラグ（５６）とを電気的にコンタクトさせる導体要素（５８）を有している。この場合、相互接続プレート（５２）は、スペーサ（８４）を用いて、ステータ本体（３４）の端面（３９）に直接支持されている。

Description

本発明は、独立請求項の上位概念による、電気機械用のステータ、ならびに電気機械、およびそのステータの製造方法に関する。

背景技術
独国特許出願公開第１０２０１２２２４１５３号明細書によれば、軸方向で積層スタック上に絶縁薄板と相互接続ディスクとが配置されている電気機械が公知である。このステータは、例えばニードル巻線を用いて巻回されており、この場合、個々の部分コイルは、接続ワイヤを用いて、相互接続プレートの外周面において、相互接続されている。この場合巻線全体は、単一の巻線ワイヤを用いて一体的に連続的に巻回されている。巻線と制御機器とを電気的にコンタクトさせるために、この構成では、さらに別のユーザ固有の接続プレートが必要であり、この接続プレートは、図示されていない、制御機器に対するプラグイン接続部を有している。そのようなユーザ固有の接続プレートは、軸方向で、相互接続プレート上に載置されており、そのため、絶縁薄板、相互接続プレート、およびユーザ固有の接続プレートの軸方向の製造許容誤差が加算される。それにより、制御機器に対するプラグイン接続部は、明確に定まる軸方向位置を有さず、これによって、制御機器のコンタクト問題が生じ得る。

発明の開示
発明の効果
それに対して、独立請求項の特徴を有する本発明による装置および本発明による方法は、次のような利点を有する。すなわち、相互接続プレートへの軸方向のスペーサの成形によって、この相互接続プレートが、さらに別の構成要素の介在的支持なしで、ステータ本体の端面に直接支持され得る利点である。これにより、絶縁薄板と場合によってはさらに別の相互接続プレートの製造許容誤差が除去され、それによって、コネクタプラグに対する許容誤差は、その上に固定された導体要素を有する相互接続プレートの製造および取り付けにのみ依存する。このような製造許容誤差の短い連鎖によって、モータハウジングの基準面に対するコネクタプラグの非常に正確な位置決めが実現可能になる。

従属請求項に記載の手段により、独立請求項に規定される構成の好ましい発展構成および改良が可能である。特に好ましくは、相互接続プレートが、その内側凹部がロータを収容可能な、閉鎖されたプラスチックリングとして形成されている。プラスチック体には、軸方向で片側には、コネクタプラグのための保持要素が、そして軸方向で反対側には、ステータ本体の端面に当接するスペーサが形成されている。コネクタプラグを有する導体要素は、相互接続プレートと固定的に接続されているので、相互接続プレートのプラスチック体全体の一体的な構成によって、制御機器とのプラグイン接続部の軸方向位置に関する製造許容誤差が大幅に低減可能になる。

個々の部分コイルの接続ワイヤの衝突が生じないようにするために、相互接続プレートの環状領域が、絶縁薄板の案内要素の径方向内側に挿入されている。それにより、この案内要素は、一方では、案内要素の内部に配置されている、プラスチックリング上の導体要素間の径方向の分離を担い、他方では、案内要素の径方向外側に配置されている接続ワイヤ間の径方向の分離を担う。これにより、相互接続における電気的な短絡が回避される。スペーサも同様に案内要素の径方向外側に成形され、軸方向で接続ワイヤのそばを通ってステータの端面まで延在している。

特に好ましくは、スペーサが、軸方向で、保持要素と正確に反対側に成形される。なぜなら、そうすることで、制御機器のコンタクトの際に保持要素に作用する応力が、最適に受けとめられるからである。スペーサは、径方向で最も外側の周面に存在しているので、これらのスペーサは、好ましくは、接続補強材を介して保持要素と一体的に、特に射出成形によって、構成可能である。

スペーサを、軸方向で、ステータ本体の端面に直接当接可能にするために、相応に、絶縁薄板内で、軸方向に複数の貫通開口部が空けられており、これらの貫通開口部は、ステータ本体の最上部の積層薄板への自由なアクセスを可能にする。スペーサと、案内要素および接続ワイヤとの衝突を回避するために、これらの貫通開口部は、絶縁薄板において、同様に径方向で最も外側の縁部に配置されている。製造技術的に、これらの貫通開口部は、射出成形を用いて非常に簡単に、径方向に開口する複数の孔部として形成されており、この場合は、モータハウジング内にステータを取り付けた後で、このモータハウジングは、当該貫通開口部を径方向で閉鎖する。

スペーサが、貫通開口部と共にクリップ接続または係止接続を構成する場合には特に有利である。なぜなら、そうすることで、相互接続プレートが、導体要素と接続ワイヤとの接続部まで高い信頼性のもとで軸方向に特に周方向に関しても固定されている。

好ましくは、スペーサには、弾性的に可動な複数の係止要素が成形されており、これらの係止要素は、例えば、複数の弾性ウェブとして形成されており、それらの長手軸線は、ほぼ軸方向に延在している。そのためこの弾性ウェブには、例えば貫通開口部における相応の対応要素内に係合する係止フックが形成されている。

この目的のために、例えば、貫通開口部の壁部に、軸方向でステータ本体の端面に向かって係止要素のための軸方向のアンダーカットを形成する凹部が周方向に成形されている。

それにより、この弾性ウェブは、貫通開口部内への軸方向での挿入の際に周方向に関して偏向され、この場合は、係止フックが、貫通開口部内へスペーサを完全に挿入した後でアンダーカット内に係止され、それによって相互接続プレートが軸方向でステータ本体に固定される。

付加的コストなしで、周方向に関する信頼性の高い正確な位置決めも得られるようにするために、少なくとも２つのスペーサに、複数の弾性ウェブが、反対の周方向に配置されている。それにより、これらの２つのスペーサは、周方向に関して、互いに応力のかかった状態となり、これによって、相互接続プレートの取り付けのために必要とされる、許容誤差の補償が可能になる。

コネクタプラグを軸方向で正確に位置決めするために、保持要素は、可及的にその軸方向の自由端部領域に、軸方向当接面を有し、該当接面に、コネクタプラグが軸方向で支持されている。この目的のために、相互接続プレート上の導体要素の例えばプラスチック製リベットを用いた固定方法が、コネクタプラグの軸方向の位置決めから切り離される。それにより、固定部分と接続ワイヤとの溶接の際、または中央部分とプラスチック体との接続の際に、場合によって生じる不精度が、端面もしくはモータハウジングの基準面に対するコネクタプラグの位置ずれに結び付くことはない。

特に好ましくは、ステータ本体は、周方向に閉じられた薄板切片を有する打ち抜き加工された複数の積層薄板によって構築可能である。そのような「フルカット」のステータは、例えばニードル巻線方法を用いて、簡単な方法で巻回することが可能である。この場合には、複数の積層薄板を、周方向で小さな角度分ずつ相互にずらすように回転させることで、いわゆる歯の傾斜部（斜溝）が任意に形成され得る。これによって、同一に製造された積層薄板にもかかわらず、電気モータのコギングトルクを大幅に低減することが可能になる。

相互接続プレートの取り付けの際の軸方向の許容誤差を低減することによって、ステータスタックの端面も、コネクタプラグの軸方向端部も、モータハウジングにおける基準面に関する予め正確に定められた寸法を示す、本発明による電気機械を製造することが可能になる。それにより、電気機械のロータ用の軸受カバーも、軸方向で正確に位置決め可能となり、そのためその実施によって、保持要素がコネクタプラグと共にプラグベースとして収容可能となり、これによって制御機器のための明確に定められたインタフェースが得られる。

本発明による方法ステップを含んだステータの製造方法は、一方では、僅かな許容誤差しか持たない相互接続プレートがステータ本体の端面に直接当接され、それと同時に係止接続の構成によって、相互接続プレートが、軸方向においても、周方向においても、高い信頼性のもとでステータ本体に固定されるという利点を有する。これにより、取り付け中に、相互接続プレートの導体要素が接続ワイヤとしっかりコンタクトするまでに、相互接続プレートの変位が生じることが回避される。軸方向の許容誤差連鎖の低減によって、コネクタプラグの軸受カバーと制御機器の接続プラグとの間で明確に定められたインタフェースがもたらされ得る。

本発明の実施例は、図面に示されており、以下の明細書でより詳細に説明される。

本発明による巻線概要の概略図 本発明による絶縁薄板 絶縁薄板と共に巻回されたステータの第１の実施例 図３による実施例に対応する平面図 相互接続プレートの第１の実施例が載置された図３による実施例 相互接続プレートの第１の実施例が載置された図３による実施例 相互接続プレートの第２の実施例が載置された図３による実施例 相互接続プレートの第２の実施例が載置された図３による実施例 ステータを省いた図７および図８による相互接続プレート モータハウジングに挿入されたステータ

図１には、ステータ１０の切り開かれた概略図が示されており、このステータ１０の複数のステータ歯１４の上方に、電気巻線１６の巻線概要が示されている。ステータ１０は、例えば１２のステータ歯１４を有し、この場合、各ステータ歯１４上には、それぞれ常に厳密に１つの部分コイル１８が巻回されている。ここでは、それぞれ２つの直接隣接して存在する部分コイル１８が、短い接続ワイヤ３１を用いて接続されて、１つの隣接する部分コイル対１７が形成されている。巻回が、例えば、第２のステータ歯１４における第１のワイヤ始端２８で開始されると、接続ワイヤ３０は、第５のステータ歯１４に案内される。第５のステータ歯１４の直後は、第６のステータ歯１４が巻回され、そのため当該部分コイル対１７は、２つの直接隣接する部分コイル１８の短い接続ワイヤ３１を用いて接続されている。第６のステータ歯１４の後では、巻線ワイヤ２２は、接続ワイヤ３０を用いて第３のステータ歯１４に案内され、それによって、そこでは、接続ワイヤ３１を用いて第４のステータ歯１４と接続された部分コイル対１７が構成される。第４のステータ歯１４からは、巻線ワイヤ２２が、接続ワイヤ３０を介して第１のステータ歯１４に案内され、そこでは、第１の相巻線２４のワイヤ末端２９が、ワイヤ始端２８に直接隣接して配置される。第２の相巻線２５は、別個の巻線ワイヤ２２によって、第１の相巻線２４の巻回に対応して巻回され、それによって、さらに別の３つの部分コイル対１７が、短い接続ワイヤ３１によって接続されている、直接隣接して配置された部分コイル１８から生じる。２つの相巻線２４，２５のワイヤ始端２８とワイヤ末端２９は、それぞれ電気的に相互に接続されている。この構成では、巻回後に、常に２つの部分コイル対１７が１つの相２６に接続され、それによって、それぞれ４つの部分コイルを有する全部で厳密に３つの相Ｕ，Ｖ，Ｗが生じる。最初の３つの部分コイル対１７は、別個の巻線ワイヤ２２から巻回されている固有の相巻線２４を形成し、同様に３つの部分コイル対１７を有する第２の相巻線２５に対して絶縁されている（これは第６および第７のステータ歯１４の間の一点鎖線によって示されている）。それゆえに、そのような巻線では、６つの別個の相を駆動制御することができよう。しかしながら、本願の構成では、制御機器の電子コストを低減するために、異なる相巻線２４，２５からなる、径方向で正確に反対側の２つの部分コイル対１７が、相互接続プレート５２の導体要素５８を用いて相互に電気的に接続される。

図３では、ここにおいて、図１からの巻線概要に応じて巻回されたステータ１０の立体図が示されている。このステータ１０は、例えば個々の積層薄板３６から構成されたステータ本体３４を有している。このステータ本体３４は、ここでは環状に閉じられた戻りヨーク３８を含み、この戻りヨーク３８には、径方向内側に複数のステータ歯１４が成形されている。内側には、ステータ１０は、円形の凹部３７を有しており、この凹部３７内には、図示されていないロータが挿入可能であり、このことは、図４からより良好に読み取れる。ステータ歯１４は、内側に向かって径方向４に延在し、かつロータ軸線に沿って軸方向３に延在する。この実施例では、ロータのコギングトルクを減少させるために、ステータ歯１４は、周方向２に斜溝を施して構成されている。この目的のために、例えば、積層薄板３６は周方向２で相応に相互にずらされている。ステータ本体３４が巻回される前に、２つの軸方向の端面３９には、巻線ワイヤ２２を、ステータ本体３４に対して電気的に絶縁するために、絶縁薄板４０が載置される。これらの２つの絶縁薄板４０のうちの少なくとも１つは、環状に閉じた周面４１を有しており、該周面４１からは径方向４に歯絶縁体４２が延在し、該歯絶縁体４２がステータ歯１４の端面３９を覆っている。絶縁薄板４０の環状の周面４１には、複数の案内要素４４が形成されており、これらの案内要素４４では、接続ワイヤ３０，３１が、複数の部分コイル１８の間を案内されている。この目的のために、例えば、外側の周面４１に、複数の溝４５が周方向２に形成されており、それによって接続ワイヤ３０，３１が、軸方向でずらされた平面内に配置されている。これは、これらの接続ワイヤ３０，３１の交差を防止するためである。部分コイル対１７の間の短い接続ワイヤ３１は、最上位の軸平面に配置され、この場合特に、すべての６本の接続ワイヤ３１は、相端子のコンタクトのために、すべて同じ軸平面内を延びる。この目的のために、部分コイル対１７の２つの部分コイル１８の間に、常に２つの軸方向の突起４６が形成されている。これらの突起４６は、介在的に存在している径方向の貫通孔部４７によって相互に分離されている。それにより、部分コイル対１７のこれらの短い接続ワイヤ３１は、すべての側面から自由にアクセスでき、特に径方向の貫通孔部４７の領域において、絶縁薄板４０に当接しない。２つのワイヤ始端２８とワイヤ末端２９は、当該実施例では、ラビリンス構造部５０において固定され、該ワイヤ始端２８とワイヤ末端２９は、それぞれ周方向２において、２つの軸方向の突起４６に直接隣接して配置され、かつ径方向の貫通孔部４７によって離間されている。そのため、図３からは、第１の相巻線２４のワイヤ始端２８が、径方向の貫通孔部４７の周辺領域に亘って、第１の相巻線２４のワイヤ末端２９に平行にかつ直接隣接して延びていることが見て取れる。ここでは、ワイヤ始端２８は、第１のラビリンス構造部５０において、径方向の貫通孔部４７の一方の側に配置され、第１の相巻線２４のワイヤ末端２９は、第２のラビリンス構造部５０において、周方向で、径方向の貫通孔部４７とは反対側に配置されている。これらの短い接続ワイヤ３１の平行配置によって、これらが、位相制御の目的で連続的に巻回された部分コイル対１７の接続ワイヤ３１と同じように電気的にコンタクト可能になる。

図４でも同様に、２つの平行に延びる接続ワイヤ３１が、同じ半径上に配置されていることが、良好に見て取れる。ワイヤ始端２８とワイヤ末端２９の自由端部は、対応するラビリンス構造部５０の直後で終端しており、それによってそれらは、接続ワイヤ３０，３１を越えて突出しない。接続ワイヤ３０，３１は、すべてが、案内要素４４に沿って周方向２に経過し、ステータ歯１４に巻回されている部分コイル１８の径方向外側に存在している。図４でも同様に、２つのモータ半部１１が、概略的に一点鎖線によって分離されており、この場合、左方のモータ半部１１は、右方のモータ半部１３から電気的に絶縁されている。電気巻線１６は、例えば、ニードル巻線を用いて製造され、この場合、接続ワイヤ３０，３１は、部分コイル１８の間で、巻線ヘッドを用いて径方向外側に案内され、案内要素４４内に格納可能である。当該実施例では、すべての接続ワイヤ３０，３１は、軸方向でステータ本体３４の一方の側に配置されている。図示されていない代替的な構成では、接続ワイヤ３０，３１の一部を、ステータ１０の軸方向反対側に配置することも可能である。この場合は、例えば、短い接続ワイヤ３１は、相駆動制御部のコンタクトのために第１の絶縁薄板４０に配置し、そして、異なる部分コイル対１７をそれぞれ相互に接続する他の接続ワイヤ３０は、軸方向反対側に配置される絶縁薄板４０に案内することが可能である。

図５では、図３によるステータ１０の構成上に、電気巻線１６を駆動制御する相互接続プレート５２の第１の構成が載置されている。このために、相互接続プレート５２は、コネクタプラグ５４を有しており、該コネクタプラグ５４には、制御機器のユーザ固有の接続プラグ５６が接合可能である。当該の構成では、厳密に６つのコネクタプラグ５４が配置され、それらはそれぞれ電気巻線１６の部分コイル対１７と電気的に接続されている。ここでは、厳密に６つの相２６が、それぞれ厳密に１つの部分コイル対１７によって形成され、それによって、６つのコネクタプラグ５４は、隣接する部分コイル対１７の厳密に６つの接続ワイヤ３１とコンタクトされる。相互接続プレート５２は、この目的のために、厳密に６つの導体要素５８を有し、これらの導体要素５８は、軸方向に角度を付けられた端部にコネクタプラグ５４有しており、さらに他方の端部には、接続ワイヤ３１と接続される、例えば溶接される、固定部分６０を有している。相互接続プレート５２は、プラスチック体６２を有し、このプラスチック体６２は、閉じられたリングとして形成されており、それを通ってロータがステータ１０内に挿入可能である。このプラスチック体６２には、複数の保持要素６３が一体的に成形されており、これらの保持要素６３は、軸方向３で、ステータ本体３４から離れるように延在している。導体要素５８は、周方向２でプラスチック体６２に沿って延在しており、この場合、角度を付けられたコネクタプラグ５４が、保持要素６３の内部で軸方向３に案内される。他方の端部では、導体要素５８が固定部分６０を有し、その自由端部は、接続ワイヤ３１を取り囲むループ６４として形成されている。この場合このループ６４は、金属薄板材料から形成されており、その断面はほぼ矩形である。当該の実施例では、導体要素５８は、金属薄板からの曲げ加工部品５９として形成されており、それによって、固定部分６０の自由端部からなるループ６４は、その取り付けの際に、接続ワイヤ３１の周りで曲げることができる。接続ワイヤ３１周りに開口したループ６４を配置した後で、例えば、当該ループ６４の径方向で相対向する２つの面に電極を当て、径方向４に相互に押圧しながら、これらの電極に、接続ワイヤ３１とループ６４との溶接のために通電する。この場合、接続ワイヤ３１の絶縁エナメルは溶融し、それによって、固定部分６０と接続ワイヤ３１との間で金属材料の素材結合が生じる。このループ６４は、径方向の貫通孔部４７の領域内で接続ワイヤ３１周りに置かれる。なぜなら、この領域では、接続ワイヤ３１とループ６４との間に案内要素４４が配置されていないからである。これにより、電極の当接のための十分な自由空間が存在し、そのため、ループ６４の脚部自由端部６５を、固定部分６０に対して押圧することができ、それによって、当該ループ６４が閉じられる。この場合、ループ６４は、部分コイル対１７に応じて、唯１つの接続ワイヤ３１のみを取り囲むか、または平行に隣接して延びる２つの接続ワイヤ３１を同時に取り囲む。これらの２つの接続ワイヤ３１は、唯１つの相巻線２４，２５のワイヤ始端２８とワイヤ末端２９とから形成される。コネクタプラグ５４は、例えば、その軸方向の自由端部６８が、ワイヤまたはユーザの対応する接続プラグ５６のクランプ要素を挿入できる切欠き６９を有している、圧接接続部５５として構成されている。この目的のために、例えば、自由端部６８に、対応する接続プラグ５６内にしっかりとからまる係止部１２４が成形されている。コネクタプラグ５４には、さらに、横方向ウェブ７０が径方向４に形成されており、この横方向ウェブ７０は、対応する保持要素６３の軸方向ストッパ７２に支持される。さらに保持要素６３には、第１の案内面７４と第２の案内面７５とが形成され、これらは、コネクタプラグ５４を相対向する２つの周方向２で支持している。これにより、コネクタプラグ５４が、接続プラグ５６の軸方向２での挿入の際に、折れたり曲がったりすることが回避され、このことにより、プラグインコネクタの軸方向の許容誤差が保証される。

これらの導体要素５８は、少なくとも部分的に径方向で隣接して配置されており、これによって、内側の導体要素５８の固定部分６０は、接続ワイヤ３１とのコンタクトのために、外側の導体要素５８を径方向で横断する必要がある。それゆえ、径方向内側の導体要素５８は、プラスチック体６２の軸方向でより高い経路７６上に配置され、径方向外側の導体要素５８は、プラスチック体６２の軸方向で低い位置にある経路７７上に配置されている。この場合薄板条片として形成された導体要素５８の中央部分７８は、プラスチック体６２に面状に当接し、例えば、リベット結合または係止構成部品を用いてこれと接続される。この目的のために、例えば、プラスチック体６２に、軸方向のリベットピン７９が形成されており、このリベットピン７９は、導体要素５８の対応する軸方向の貫通孔部８０内に突入する。熱、特に、超音波を用いることで、リベットピン７９の端部は、リベットヘッド８１まで変形可能となり、これは、導体要素５８との形状結合部を形成する。

図５および６の実施例では、常に２つのコネクタプラグ５４が共通の保持要素６３内に配置されており、この場合は、これらが、周方向２で、保持要素６３の中央ウェブ８２によって相互に分離されている。ここではこの中央ウェブ８２が、両側で、それぞれ当接するコネクタプラグ５４のためのそれぞれ第１のもしくは第２の案内面７４，７５を形成する。それぞれ中央ウェブ８２に対向する第２および第１の案内面７５，７４は、対応する対向面８３によって形成され、それらは径方向４および軸方向３に延在している。保持要素６３の領域には、これと軸方向で対向するスペーサ８４が成形されており、これらのスペーサ８４は、軸方向でステータ本体３４に対して相互接続プレート５２を支持している。図５および６の実施例では、厳密に１つの保持要素６３は、周方向２で他の２つの保持要素６３よりも大きな幅８５を有している。それにより、軸方向で相応に成形された軸方向開口部により保持要素６３へはめられる、図には示されていない軸受カバーのための回動防止装置が得られる。

図６は、２つのコネクタプラグ５４が、両側で、どのように中央ウェブ８２に当接しているかを示している。それぞれ反対の周方向２に屈曲されて、導体要素５８の各中央部分７８は続いている。径方向で隣接する複数の導体要素５８は、軸方向で異なる経路７６，７７上に配置されているため、それらが互いに接触することはなく、そのため相互に電気的に絶縁されている。プラスチック体６２の内側リングは、緩い波形に形成されており、そのため、ステータ１０をモータハウジングにはめるためのスタンピングツールを、ステータ歯１４の径方向内側領域の端面３９に直接載置することが可能になる。

図７では、図３によるステータ１０の構成上に、さらに別の実施例として、代替的な相互接続プレート５２が載置されており、この代替的な相互接続プレート５２を用いて、電気巻線１６は駆動制御される。この構成は、図１の概略図による厳密に３つの相Ｕ，Ｖ，Ｗによる駆動制御に相応している。この構成では、相互接続プレート５２は、厳密に３つのコネクタプラグ５４を有しており、これらのコネクタプラグ５４には、制御機器のユーザ固有の接続プラグ５６が挿入可能である。各コネクタプラグ５４は、導体要素５８の構成部品であり、この導体要素５８は、第１の部分コイル対１７を、特に径方向で正確に反対側の第２の部分コイル対１７に電気的に接続させる。この目的のために、軸方向３に延在するコネクタプラグ５４から出発して、第１の分岐部９０およびさらに別の分岐部９１が、周方向２で角度を付けられて配置されている。これらの２つの分岐部９０，９１は、一緒になってほぼ半円を形成し、環状のプラスチック体６２に沿って延在している。この場合、これらの２つの分岐部９０，９１は、それらのコネクタプラグ５４とは反対側の端部に、部分コイル１８を接続ワイヤ３０，３１に電気的にコンタクトさせる固定部分６０を有している。第１の導体要素５８の第１の分岐部９０は、第２の導体要素５８の第２の分岐部９１の径方向内側に配置されている。それゆえ、第１の内側の分岐部９０の固定部分６０は、径方向４でそれらが接触することなく第２の導体要素５８の第２の外側の分岐部９１を横断する。この場合径方向内側の分岐部９０は、プラスチック体６２の軸方向で低い位置にある経路７７上に配置されている、径方向外側の分岐部９１よりも、軸方向でより高い経路７６上に配置されている。薄板条片として形成された導体要素５８は、プラスチック体６２に面状に当接し、例えば、リベット結合または係止構成部品を用いてこれと接続される。この目的のために、例えば、プラスチック体６２に、軸方向のリベットピン７９が形成されており、このリベットピン７９は、導体要素５８の対応する軸方向の貫通孔部８０内に係合する。熱、特に、超音波を用いることで、リベットピン７９の端部は、リベットヘッド８１まで変形可能となり、これは、導体要素５８との形状結合部を形成する。そのため、例えば、各分岐部９０，９１は、特に図８において良好に見て取れるように、それぞれ２つのリベットヘッド８１を用いて、相互接続プレート５２に固定されている。プラスチック体６２には、再び複数の保持要素６３が一体的に成形されており、これらの保持要素６３は、軸方向３でステータ本体３４から離れるように延在し、コネクタプラグ５４を収容する。これらのコネクタプラグ５４は、例えば、図５と同様に、その軸方向の自由端部６８が、ワイヤまたはユーザの対応する接続プラグ５６のクランプ要素を挿入できる切欠き６９を有している、圧接接続部５５として構成されている。保持要素６３は、この構成では２つの部分で構成されている。径方向内側の軸方向突起９２は、第１の周方向２で第１の案内面７４を形成し、径方向外側の軸方向突起９３は、反対の周方向２に対して第２の案内面７５を形成する。これらの２つの軸方向突起９２，９３は、周方向２でずらされて配置されており、そのためこれらの案内面７４，７５の間を、コネクタプラグ５４が軸方向３に延在する。これらの軸方向突起９２，９３は、径方向４に関してそれぞれ１つの支持面９５を有しており、該支持面９５に、コネクタプラグ５４が径方向で支持される。この目的のために、これらの軸方向突起９２，９３は、例えば、Ｌ字形状またはＵ字形状の断面を、軸方向３に対する横方向で有している。軸方向３に関して、径方向に延在する横方向ウェブ７０が、保持要素６３の軸方向のストッパ７２に支持される。軸方向突起９２，９３は、それらが径方向４で重ならない程度に径方向４にずらされている。それにより、保持要素６３内で、２つの周方向２にそれぞれ開口部９８が形成され、それらからは、２つの分岐部９０，９１が、反対の周方向２で保持要素６３から出ている。複数の導体要素５８を、軸方向で保持要素６３内に取り付けることができるようにするために、複数の開口部９８は、軸方向３で上方に向かって開口している。分岐部９０，９１が、軸方向で、プラスチック体６２の異なる経路７６，７７上を延在することができるようにするために、当該分岐部９０，９１の角度を付けられた部分１００が、コネクタプラグ５４に向かって、径方向で隣接して、軸方向で異なる平面に配置されている。

図８からは、分岐部９０，９１が、径方向で、ステータ歯１４の領域に配置され、さらに径方向で、絶縁薄板４０の案内要素４４の内部に配置されていることが明らかである。３つの保持要素６３は、周方向２で約１２０°の間隔を置いて均等に分散されるように配置されている。１つの保持要素６３は、回動防止装置として、再びより大きな幅８５を周方向２で有している。この目的のために、２つの軸方向突起９２，９３がＵ字形状に構成され、それによってそれらの自由脚部８７が周方向２で上下に示される。この自由脚部８７の端面８８は、この場合、周方向２で案内面１０６を形成し（これらの案内面は第１および第２の案内面７４，７５に対応する）、それらの間にコネクタプラグ５４が配置されている。

図２には、絶縁薄板４０の本発明による実施例が、ステータ本体３４なしで示されている。径方向の歯絶縁体４２は、個々の部分コイル１８をコンパクトに巻回するための溝４３を有している。全周に亘って分散されて配置され、軸方向に延在する、複数の案内要素４４は、ここには示されていない部分コイル１８と、接続ワイヤ３０，３１との間で径方向の分離を形成する。環状の周面４１には、例えば３つの、軸方向の貫通開口部１０８が形成されており、これらの貫通開口部１０８内には、相互接続プレート５２のまだ図示されていないスペーサ８４が、ステータ本体３４への直接支持のために通り抜け可能である。絶縁薄板４０は、軸方向で、同様に、軸方向で最も外側の積層薄板３６から直接形成される、ステータ本体３４の端面３９に直接当接する。外側の周面４１は、径方向で、ほぼ積層スタック３５の外周面まで延在する。この場合貫通開口部１０８は、スペーサ８４がステータ本体３４の径方向で最も外側の縁部に当接するように、径方向に開くように構成されている。貫通開口部１０８の縁部１０９には、対向係止要素１１１としてアンダーカット１１５が成形されており、該アンダーカット１１５と共に、スペーサ８４の対応する係止要素１１０が、係止接続部１１２を形成する。このアンダーカット１１５は、軸方向で、絶縁薄板４０の、ステータ本体３４に面している軸方向の側において切り取られており、それによって、スペーサ８４の係止要素１１０が係止フック１１３によって軸方向でステータ本体３４をはさんで固定し得る係止面を形成する。アンダーカット１１５は、例えば周方向２に延在し、好ましくは周方向２で対向する２つの縁部１０９に設けられる。それらは当該実施例では、絶縁薄板４０の径方向で外側の縁部４１まで延在する。径方向で内側に向けて、貫通開口部１０８およびアンダーカット１１５は、接続ワイヤ３０，３１の外周面よりもさらに内側には延在しない。

ステータ本体３４上に配置された絶縁薄板４０の巻回の後で、図５〜図８による相互接続プレート５２は、軸方向で絶縁薄板４０上に挿入される。図７による相互接続プレート５２は、図９において、再度ステータ本体３４なしで拡大して示される。固定部分６０の自由端部は、図５のように再びループ６４として構成され、これらは導体要素５８の取り付け前はまだ開いており、それらの取り付けの後で、接続ワイヤ３１を取り囲む。図９から認識されるように、スペーサ８４は、保持要素６３と一体的に、軸方向でこれに対向してプラスチック体６２に成形されている。スペーサ８４は、軸方向３で、相互接続プレート５２の環状のプラスチック体６２を越えて突出し、径方向で、当該プラスチックリング６２の径方向外側に成形されている。この場合スペーサ８４は、支持ウェブ６６を用いて相互接続プレート５２に一体的に接続される。ステータ本体３４上に載置する際に、スペーサ８４は、接続ワイヤ３０，３１の外側で、絶縁薄板４０の貫通開口部１０８内へ係合するために、径方向４で接続ワイヤ３０，３１を超えて延びる。

それにより、相互接続プレート５２は、コネクタプラグ５４により、なんらかの介在部品なしで、ステータ本体３４に直接支持することができる。当該実施例では、３つの保持要素６３と、それゆえ３つの対応する貫通開口部１０８も形成され、それらは好ましくは周面に亘って均等に分散している。スペーサ８４には、係止要素１１０が一体的に形成されており、これらは、相互接続プレート５２を高い信頼性のもとでステータ本体３４に固定するために、絶縁薄板４０の対向係止要素１１１内に係合する。これらの係止要素１１０は、ばね舌片１１４として構成され、このばね舌片１１４は、軸方向３でスペーサ８４とほぼ平行に延在し、かつ少なくとも周方向２に関して弾性的に構成されている。それにより、軸方向の間隙１１６がもたらされ、この間隙１１６に対して、係止要素１１０は、貫通開口部１０８内への挿入の際に押圧される。係止要素１１０の自由端部には、スペーサ８４をアンダーカット１１５内へ周方向２で完全に挿入した場合に係止され、軸方向の形状結合を形成する係止フック１１３が成形されている。これらの係止要素１１０が、２つのそれらから反対の周方向２で対向係止要素１１１と係止するように配置されているならば、相互接続プレート５２も、周方向２に関して高い信頼性のもとで、薄板スタック３５に対して正確に位置決めされる。それゆえ、例えば厳密に２つのスペーサ８４だけがそれぞれ厳密に１つの係止要素を有し、この場合は、少なくとも２つの貫通開口部１０８に、それぞれ２つの対向係止要素１１３が成形されている。この実施例では、第３のスペーサ８４は係止要素１１０を有していない。これは、周方向２に関して、好ましくは対向係止要素１１１が成形されていない第３の貫通開口部１０８との正確なはめあいを形成する、第３のスペーサ８４を、周方向２に関してより正確に製造できるようにするためである。

図５による構成では、絶縁薄板４０の外側の周面４１に、スペーサ８４を周方向２で位置決めする径方向保持ウェブ１０７が成形されるように、貫通開口部１０８が構成されている。ここでの周面４１の半径は、ステータ本体３４の半径よりも小さいため、スペーサ８４の断面は、径方向でこの半径差に収まるように適合する。当該の構成では、係止要素１１０はスペーサ８４に成形されておらず、対向係止要素１１３も絶縁薄板４０に成形されていない。図７による構成では、周面４１の半径は、ステータ本体３４の半径とほぼ同じため、貫通開口部１０８が、絶縁薄板４０の周面４１から切り取られている。スペーサ８４は、ここでは、係止要素１１０を有しており、この係止要素１１０が、貫通開口部１０８の対応する対向係止要素１１３に係合する。

図１０では、ステータ１０が、モータハウジング１２０内に挿入されており、好ましくは縮小されて示されている。ここでは、製造技術的に、ステータ本体３４の端面３９が、モータハウジング１２０の基準面１１９に対して、所定の間隔１１８を有するように固定されている。相互接続プレート５２が複数のスペーサ８４でもって直接端面３９に当接することによって、当該相互接続プレート５２のコネクタプラグ５４の自由端部６８も、当該基準面１１９に対して所定の間隔１１７を有する。それにより、軸受カバー１２１を、軸方向で、基準面１１９に対して所定の位置までモータハウジング１２０内に挿入することが可能になり、これによって、保持要素６３は、軸受カバー１２１の対応する貫通孔部１２２を通って突出する。少なくとも１つの貫通孔部１２２は、回動防止の構成のために、異なる輪郭を有しており、例えば、周方向２で、他の２つの貫通孔部１２２よりも広幅に構成されている。この製造方法により、制御機器のための正確に再現可能なインタフェースが得られる。

Claims (15)

1. 電気巻線（１６）の部分コイル（１８）を収容するための径方向のステータ歯（１４）を有するステータ本体（３４）を備えた、電気機械（１２）用のステータ（１０）であって、
   前記ステータ本体（３４）の端面（３９）に、接続ワイヤ（３０，３１）のための複数の案内要素（４４）を有する絶縁薄板（４０）が、複数の部分コイル（１８）の間に配置されており、
   前記絶縁薄板（４０）の軸方向上方に、別個に製造された相互接続プレート（５２）が配置されており、
   前記相互接続プレート（５２）は、前記接続ワイヤ（３０，３１）と制御機器のユーザ固有の接続プラグ（５６）とを電気的にコンタクトさせる導体要素（５８）を有する、ステータ（１０）において、
   前記相互接続プレート（５２）が、スペーサ（８４）を用いて、前記ステータ本体（３４）の前記端面（３９）に直接支持されていることを特徴とするステータ（１０）。
2. 前記相互接続プレート（５２）は、プラスチック体（６２）として閉じられたリング（６１）を有しており、該プラスチック体（６２）には、軸方向で、複数の保持要素（６３）が一体的に成形されており、前記保持要素（６３）は、軸方向（３）に延在し、かつ前記導体要素（５８）のコネクタプラグ（５４）を、前記接続プラグ（５６）との接続のために収容し、前記スペーサ（８４）は、軸方向で前記保持要素（６３）とは逆方向に延在し、かつ前記リング（６１）を軸方向で越えて突出する、請求項１記載のステータ（１０）。
3. 前記閉じられたリング（６１）は、前記案内要素（４４）およびその中で案内される前記接続ワイヤ（３０，３１）の径方向内側に配置され、前記スペーサ（８４）は、前記案内要素（４４）およびその中で案内される前記接続ワイヤ（３０，３１）の径方向外側に配置されている、請求項１または２記載のステータ（１０）。
4. 前記スペーサ（８４）は、前記保持要素（６３）の周面領域に成形され、特に支持ウェブ（６６）を介して前記保持要素（６３）と一体的に接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
5. 前記絶縁薄板（４０）に、軸方向の複数の貫通開口部（１０８）が成形されており、該貫通開口部（１０８）を通って、前記スペーサ（８４）は、特に軸方向で前記絶縁薄板（４０）に当接することなく、前記端面（３９）に直接支持されるように通り抜ける、請求項１から４までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
6. 前記貫通開口部（１０８）は、前記絶縁薄板（４０）の径方向外側の周面（４１）から切り取られており、好ましくは径方向で外側に向かって開くように構成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
7. 前記スペーサ（８４）は、係止要素（１１０）を有しており、該係止要素（１１０）は、前記絶縁薄板（４０）における対向係止要素（１１１）と共に係止接続部（１１２）を構成している、請求項１から６までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
8. 前記係止要素（１１０）は、ばね舌片（１１４）を有しており、該ばね舌片（１１４）は、軸方向（３）に延在し、かつ自身の自由端部に係止フック（１１３）を有する、請求項１から７までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
9. 前記対向係止要素（１１１）は、軸方向（３）に関するアンダーカット（１１５）として、前記貫通開口部（１０８）の縁部（１０９）に形成されており、特に前記貫通開口部（１０８）には、２つの反対の周方向（２）に、それぞれ１つのアンダーカット（１１５）が成形されている、請求項１から８までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
10. 前記ばね舌片（１１４）は、前記貫通開口部（１０８）内への軸方向での挿入の際に、周方向（２）で、前記スペーサ（８４）に対して押圧され、完全に取り付けられた位置において、再び、反対の周方向（２）に弾性的に戻され、それによって、前記係止フック（１１３）は、前記アンダーカット（１１５）と共に軸方向の形状結合部を形成する、請求項１から９までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
11. 周方向（２）で直接隣接している２つのスペーサ（８４）に、それぞれ少なくとも１つの係止要素（１１０）が形成されており、該係止要素（１１０）は、前記絶縁薄板（４０）と前記相互接続プレート（５２）との間で、場合によって生じる周方向（２）の許容誤差を補償するために、周方向（２）で互いに面するようにまたは互いに離れるように対応付けられている、請求項１から１０までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
12. 前記コネクタプラグ（５４）は、前記保持要素（６３）内で軸方向に延在し、かつ前記保持要素（６３）の軸方向のストッパ（７２）に軸方向で支持される、圧接接続部（５５）を有するワイヤピンまたは曲げ加工部品（５９）として構成されており、前記導体要素（５８）のほぼ９０°折り曲げられた中央部分（７８）が、周方向（２）で前記プラスチック体（６２）に沿って延在しており、好ましくは前記導体要素（５８）は、前記プラスチック体（６２）の材料塑性成形を用いて、前記相互接続プレート（５２）に固定されており、前記コネクタプラグ（５４）とは反対側の、前記導体要素（５８）の固定部分（６０）は、前記接続ワイヤ（３０，３１）と電気的に接続され、好ましくは溶接またはろう付けされている、請求項１から１１までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
13. 前記ステータ本体（３４）は、周方向（２）で一体的に閉じられて構成された互いに重なっている複数のステータ薄板（３６）から、１つの積層スタック（３５）に統合され、前記端面（３９）は、外側のステータ薄板（３６）によって形成されており、好ましくは前記複数のステータ薄板（３６）は、周方向（２）で、それらが傾斜したステータ歯（１４）を形成するように相互にずらされて回転されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載のステータ（１０）。
14. 請求項１から１３までのいずれか１項記載のステータ（１０）を備えた電気機械（１２）であって、
    前記ステータ（１０）が、円筒状のモータハウジング（１２０）内に固定されており、 端面（３９）が、前記モータハウジング（１２０）の基準面（１１９）に対して、予め正確に定められた軸方向の間隔（１１８）を有しており、それによって、同時に、コネクタプラグ（５４）の自由端部（６８）は、前記基準面（１１９）に対して予め正確に定められた軸方向の間隔（１１７）で位置決めされることを特徴とする電気機械（１２）。
15. 請求項１から１３までのいずれか１項記載のステータ（１０）を製造する方法であって、
    絶縁薄板（４０）を、軸方向で、ステータ本体（３４）の端面（３９）にはめこむステップと、
    その後で、前記ステータ本体（３４）に、部分コイル（１８）を巻回し、その際に、複数の接続ワイヤ（３０，３１）を、前記部分コイル（１８）の間で、前記絶縁薄板（４０）の案内要素（４４）に挿入するステップと、
    その後で、相互接続プレート（５２）を、軸方向で、前記絶縁薄板（４０）を介して前記ステータ本体（３４）にはめこみ、スペーサ（８４）の係止要素（１１０）を、前記絶縁薄板（４０）の貫通開口部（１０８）内で係止させて、前記相互接続プレート（５２）を前記ステータ本体（３４）上に固定するステップと、
    その後で、前記相互接続プレート（５２）の導体要素（５８）を、前記複数の接続ワイヤ（３０，３１）と、好ましくは溶接またはろう付けを用いて、電気的に接続させるステップと、
    その後で、前記ステータ本体（３４）を、モータハウジング（１２０）内に、当該モータハウジング（１２０）の基準面（１１９）と前記端面（３９）との間で予め正確に定められた軸方向の間隔（１１８）をもって挿入するステップと、
    その後で、前記モータハウジング（１２０）を閉鎖するために、軸受カバーを、軸方向で、前記基準面（１１９）に対して位置決めし、前記コネクタプラグ（５４）を、保持要素（６３）により、前記軸受カバー（１２１）の貫通孔部（１２２）を通してハウジング内部から引き出すステップと、を含んでいることを特徴とする方法。

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