(57)【要約】  ステータを備え、このステータが少なくとも歯セグメントからなり、歯セグメントが製作時に半径方向に寄せ集め可能であり、かつ軸方向から装着された保持部材によってばらばらにならないように保持可能である、電動機。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータを備え、このステータが少なくとも歯セグメントからなっている、電動機において、
歯セグメントが製作時に半径方向に寄せ集め可能であり、かつ軸方向から装着された保持部材によってばらばらにならないように保持可能であることを特徴とする電動機。
【請求項２】
保持部材が歯セグメントにかみ合い連結されていることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
保持部材のピンが歯セグメントの穴に挿入されていることを特徴とする請求項１〜２の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項４】
ピンが軸方向に向いていることを特徴とする請求項１〜３の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項５】
歯セグメントが、周方向における相互のかみ合い連結のために、キーと溝を備えていることを特徴とする請求項１〜４の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項６】
保持部材が、個々の歯セグメントのコイルを互いに接続するため、特に直列接続または並列接続のために、電気接続部を備えていることを特徴とする請求項１〜５の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項７】
保持部材が合成樹脂で被覆したプレス成形格子を備えていることを特徴とする請求項１〜６の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項８】
各々の歯セグメントが軸方向から装着された端キャップ、特に線材案内のための溝を有する端キャップを備えていることを特徴とする請求項１〜７の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項９】
ステータが予め完全に組み立てられたステータセットとして少なくとも２つの異なるハウジングシステムで使用可能であり、特に電動機のモデルシリーズ内でできるだけ少ない部品で多くの変形を達成するために使用可能であることを特徴とする請求項１〜８の少なくとも一項に記載の電動機。
【請求項１０】
ステータを備え、このステータが歯セグメントからなっている電動機を製作するための方法において、
歯セグメントが製作時に半径方向に互いに寄せられ、その後特に歯セグメントがばらばらにならないように、保持部材が歯セグメントに軸方向から装着されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
ステータを備え、このステータが歯セグメントからなっている電動機およびこの電動機を製作するための方法であって、
歯セグメントが製作時に半径方向に寄せ集められ、軸方向から装着された保持部材によってばらばらにならないように保持される、電動機およびこの電動機を製作するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機と、電動機の製作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステータの歯が軸方向から中空円筒状の環状体に嵌め込まれるステータが特許文献１によって知られている。両端には、電気的な差込み継手を有するキャップが嵌められる。この電動機は質量が大きく、従って製作コストが高くつくという欠点がある。
【０００３】
ステータの歯が軸方向から互いに嵌め込まれるステータが特許文献２によって知られている。
【０００４】
セグメントが半径方向から組み立てられるステータが特許文献３によって知られている。この歯セグメントは取り囲む「円形パターン２８」によって保持される。
【０００５】
【特許文献１】ＥＰ  １  ３２２  ０２１  Ｂ１
【特許文献２】ＵＳ  ６  ２２６  ８５６  Ｂ１
【特許文献３】ＵＳ  ６  ３５９  ３５５  Ｂ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の根底をなす課題は、電動機およびそれに関連するモデルシリーズの製作が簡単化され、環境保護が改善される装置と方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は本発明に従い、請求項１に記載した特徴によって解決される。
【０００８】
電動機における本発明の重要な特徴は、電動機が少なくともプレス成形して積み重ねた歯セグメントからなり、歯セグメントが製作時に半径方向に寄せ集め可能であり、かつ軸方向から装着された保持部材によってばらばらにならないように保持可能であることにある。
【０００９】
その際、ステータセットの必要質量が少なくて済み、特に歯セグメントを焼きばめ保持するための、歯セグメントを取り囲むリングが不要であるという利点がある。従って、環境保護が改善される。更に、製作を迅速にかつ簡単に行うことができ、高度に自動化することができるので低コストである。というのは、セグメントを半径方向に寄せ集め、保持部材を軸方向から嵌めるだけでよいからである。
【００１０】
更に、ステータセットを予め組み立てたユニットとして異なるハウジングシステムで使用することができ、それによってフレキシビリティとモジュール構造多様化が改善される。というのは、電動機全体の異なる多種のハウジングのために、１つだけのステータセットを在庫すればよいからである。
【００１１】
本明細書において、ステータセットは簡単化するためにステータと呼ぶ。
【００１２】
有利な実施形の場合、保持部材が歯セグメントにかみ合い連結されている。この場合、軸方向から簡単に嵌めることができる追加部品によって、保持力の大部分を発生することができるという利点がある。
【００１３】
有利な実施形の場合、保持部材のピンが歯セグメントの穴に挿入されている。特に、ピンは軸方向に向いている。この場合、保持部材を簡単に製作することができ、かつ簡単な連結手段によって、ステータの十分に大きな安定性が得られるという利点がある。
【００１４】
有利な実施形の場合、歯セグメントが、周方向における相互のかみ合い連結のために、キーと溝を備えている。この場合、歯セグメントの簡単な形状によって、周方向におけるかみ合い連結が達成可能であるという利点がある。保持部材のピンのため、理論的には、ピン回りの歯セグメントの回転だけが可能である。しかし、キーと溝が周方向において互いに嵌合するように形成されているので、半径方向の運動が阻止される。これは、キー−溝−かみ合い連結部が周方向において両側に配置されていることによって行われる。
【００１５】
有利な実施形の場合、保持部材が、個々の歯セグメントの巻線を互いに接続するため電気接続部を備えている。特に、保持部材は例えば合成樹脂で被覆したプレス成形格子を備えている。この場合、接続、すなわち直列接続または並列接続がきわめて迅速にかつ簡単に実施可能である。保持部材は更に、導体との電気的な差込み連結のために、プラグコンタクトを備えている。その際、プラグコンタクトのトングは、プレス成形格子ではなく、折り曲げられたプレス成形格子、すなわちプレス成形−折り曲げ−格子の一部である。
【００１６】
有利な実施形の場合、各々の歯セグメントが軸方向から装着された端キャップ、特にケーブル案内のための溝を有する端キャップを備えている。この場合、巻線の形状に良い影響を与えることができ、従って高い銅充填率を生じることができる。それによって、電動機の高度な利用が達成され、電動機の損失が最小限に抑えられる。
【００１７】
電動機を製作する方法の重要な特徴は、歯セグメントが製作時に半径方向に寄せ集められ、その後特に歯セグメントがばらばらにならないように、保持部材が歯セグメントに軸方向から装着されることにある。
【００１８】
この場合、製作をきわめて迅速かつ簡単に行うことができるという利点がある。従って、製作は低コストである。
【００１９】
他の利点は従属請求項から明らかである。
【００２０】
図に基づいて本発明を詳しく説明する。
【００２１】
本発明に係る電動機は少なくとも歯セグメントからなるステータを備えている。
【００２２】
図４〜１１には、巻線を完了した歯セグメントの製作が順序に従って示してある。
【００２３】
図１〜３には、歯セグメントからのステータの組み立てが示してある。
【００２４】
次に、図を順々に詳しく説明する。
【００２５】
図４には、歯セグメント１が示してある。歯セグメントはキー３および溝４と、隆起部８を備えている。この隆起部はプレス成形して積み重ねることよって形成されている。更に、ピン６を挿入するための穴が設けられている。
【００２６】
図５には、フィシュペーパー９が示してある。このフィッシュペーパーは歯セグメントに装着される。
【００２７】
図６には、フィシュペーパー９を装着した歯セグメント１が示してある。
【００２８】
図７には、端キャップ１０が示してある。この端キャップは線材案内のための溝１２と、巻線を保持するためのコイル支持体１１と、線材ガイド１３としての切欠を有する。
【００２９】
図８には、端キャップ１０を装着した歯セグメントが示してある。
【００３０】
図９には、巻線１４を巻付けた歯セグメントが示してある。
【００３１】
図１０には、ピン６を備えた保持部材５が示してある。図示したピン６は軸方向に突出しかつ向いている。保持部材５は好ましくは合成樹脂からなっている。
【００３２】
図１１には、巻線を完了した歯セグメント１の断面が示してある。巻線１４はフィッシュペーパー９によって取り囲まれている。
【００３３】
図１には、プレス成形して積み重ねかつ巻線を完了した歯セグメント１が示してある。この歯セグメントはステータの製作時に半径方向に寄せ集められる。その際、隣接する歯セグメントの各キー３と溝４は互いに嵌合し、それによってそれぞれ２個の歯セグメントが半径方向において確実に連結される。
【００３４】
図２には、軸方向の端範囲で保持部材５を軸方向に装着する態様と、そのピン６を歯セグメントにかみ合い連結する態様が示してある。このかみ合い連結のために、ピン６は歯セグメントの穴２に挿入される。
【００３５】
それによって、保持部材５はステータを円筒形にし、ステータをばらばらにならないように保持する。その際、保持部材は一方では、歯セグメント１の軸方向の運動自由度を制限し、他方ではピン６によって歯セグメントの半径方向の運動を阻止する。なぜなら、ピンが穴２に挿入されているからである。
【００３６】
図３には保持部材５を装着したステータが示してある。
【００３７】
本発明に係る他の実施の形態の場合、ピン付きリングとして形成された保持部材５の代わりに、異なるように形成され他の機能を有する部材を使用することができる。その際、この部材は例えばキャップとして形成可能である。更に、保持部材と一体化された電気的な接続部材によって部材を形成可能である。その際、合成樹脂で被覆した、保持部材として製作されるプレス成形格子を備えた実施形が特に有利である。その際、プレス成形格子は、保持部材のプレス成形によって接続を行うことができるように形成されている。そのために、それぞれ異なる範囲が保持部材から打ち抜かれ、それによって残りのプレス成形格子が接続のために設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】歯セグメントからのステータの組み立てを示す。
【図２】歯セグメントからのステータの組み立てを示す。
【図３】歯セグメントからのステータの組み立てを示す。
【図４】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図５】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図６】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図７】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図８】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図９】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図１０】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【図１１】巻線を完了した歯セグメントの製作を順序に従って示す。
【符号の説明】
【００３９】
１    プレス成形して積み重ねた歯セグメント
２    穴
３    キー
４    溝
５    保持部材
６    ピン
７    完全なステータ
８    隆起部
９    フィシュペーパー
１０  端キャップ
１１  コイル支持体
１２  溝
１３  線材ガイド
１４  巻線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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