(57)【要約】  本発明は電気装置に関する。電気装置は、ケーシング、少なくとも１つのプリント配線板、および少なくとも１つのヒートシンクを備える。ケーシングは中空スペースを包囲し、プリント配線板は中空スペースに収容されている。プリント配線板はヒートシンクに熱伝導可能に結合されている。本発明によれば、ケーシングはケーシングカバーを備え、ケーシングカバーは、ケーシングカバーの平坦な延在方向に対して横方向に、縦軸線方向にスライド可能に支承された少なくとも１つ、２つ、または３つの圧着要素、特に圧着ボルトまたは圧着ピンを備える。圧着要素は、中空スペースに押し込まれ、少なくとも間接的または直接的にプリント配線板を圧着し、これにより、プリント配線板をヒートシンクに押し付けるように構成されている。
2019533301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（２）、少なくとも１つのプリント配線板（５，６）、およびヒートシンク（１７）を備える電気装置（１）であって、ケーシング（２）が中空スペース（４）を包囲し、プリント配線板（５，６）が中空スペース（４）に収容されており、プリント配線板（５）がヒートシンク（１７）に熱伝導可能に結合されている電気装置（１）において、
前記ケーシング（２）がケーシングカバー（３）を備え該ケーシングカバー（３）が、ケーシングカバー（３）の平坦な延在方向に対して横方向に、縦軸線（５１，５２，５３，５６）に沿ってスライド可能に支承された少なくとも１つ、２つ、または３つの圧着ボルト（１４，１５，３５）または圧着ピンを備え、該圧着ボルトまたは圧着ピンが中空スペース（４）に押し込まれ、少なくとも間接的または直接的に前記プリント配線板（５）を圧着し、これにより、プリント配線板（５）を前記ヒートシンク（１７）に押し付けるように構成されていることを特徴とする電気装置（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の装置（１）において、
前記ケーシングカバー（３）に前記圧着ボルト（１４，１５）のための滑り軸受（２１，２２）が形成されている装置（１）。
【請求項３】
請求項１または２に記載の装置（１）において、
前記圧着ボルト（１４，１５）および前記ケーシングカバー（３）が、それぞれ互いに異なるプラスチックにより形成されている装置（１）。
【請求項４】
請求項１に記載の装置（１）において、
前記ケーシングカバー（３）が、圧着ボルト（３５）の範囲に形成され、圧着ボルト（３５）を包囲し、ケーシングカバー（３７）に結合される弾性的に形成されたリップ（３９）または膜を備え、これにより圧着ボルト（３５）がケーシングカバー（３７）内にはめ込まれ、軸線方向にスライド可能に支承されている装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置（１）において、
リップ（３９）が圧着ボルト（３５）およびケーシングカバー（３７）に、材料に基づいた結合により結合されている装置（１）。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置（１）において、
前記プリント配線板（５）が熱伝導手段（９）、特に熱伝導可能な接着剤によってヒートシンクに結合されている装置（１）。
【請求項７】
ヒートシンク（１７）にプリント配線板（５）を圧着する方法において、
プリント配線板（５）をケーシング（２）の中空スペース（４）に挿入し、
該中空スペースでプリント配線板（５）が平坦な面によってヒートシンク（１７）に向かい合っており、該ヒートシンクがケーシング（２）のケーシング底部の少なくとも一部を形成し、
ケーシングカバー（３）によってケーシング（２）を閉じ、
ケーシングカバー（３）内に軸線方向にスライド可能に支承された少なくとも１つまたは複数の圧着ボルト（１４，１５，３５）の、外側に突出した端部に外側から押圧力（１９，２０）を加え、これにより前記圧着ボルト（１４，１５，３５）を中空スペース（４）内に押し込み、圧着ボルト（１４，１５，３５）が前記中空スペース内でプリント配線板（５）をヒートシンク（１７）に押し付ける方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、
圧着される場合に前記プリント配線板（５）を前記ヒートシンク（１７）に熱伝導可能に結合する方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の方法において、
前記圧着ボルト（１４，１５）がケーシングカバーに押し込まれた後にケーシングカバーと同一平面上に並ぶ方法。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか一項に記載の方法において、
前記圧着ボルト（１４，１５）が、中空スペースに押し込まれる場合にケーシングカバーの破断部内を滑動する方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか一項に記載の方法において、
前記圧着ボルト（１４，１５）の圧入時に前記ケーシング（２）を前記ヒートシンク（１７）と共に、ケーシング部分（１８）を形成するスリーブ、特にモータスリーブに圧入する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気装置は、ケーシング、少なくとも１つのプリント配線板、および少なくとも１つのヒートシンクを備える。ケーシングは中空スペースを包囲し、プリント配線板は中空スペースに収容されている。好ましくは、プリント配線板はヒートシンクに熱伝導可能に結合されている。
【発明の概要】
【０００３】
本発明によれば、ケーシングはケーシングカバーを備え、ケーシングカバーは、ケーシングカバーの平坦な延在方向に対して横方向に、縦軸線方向にスライド可能に支承された少なくとも１つまたは複数の、例えば２つ、３つ、またはさらに多くの圧着要素、特に圧着ボルトまたは圧着ピンを備える。圧着要素は、中空スペースに押し込まれ、少なくとも間接的または直接的にプリント配線板を圧着し、これにより、プリント配線板をヒートシンクに押し付けるように構成されている。圧着要素によって、好ましくは中空スペース内におけるプリント配線板の配置の許容差を補正することができる。例えばケーシングカバーに一体成形されており、したがって固定した縦方向寸法を有する圧着ボルトと比較して、加圧工具を用いて、長さが可変の圧着要素によりプリント配線板に力を加えることができる。例えば、ケーシングはプリント配線板およびヒートシンクと共に別のケーシング部分、例えば電動モータのケーシングに圧入することができる。これにより、別のケーシング部分にケーシングを押し付ける場合に、好ましくはケーシングカバーには負荷が加えられない。
【０００４】
好ましくは、圧着要素、例えば圧着ボルトまたは圧着ピンは、中空スペースに押し込まれたスライド位置に保持される場合には、プリント配線板を保持するための固定手段を形成することができる。
【０００５】
好ましくは、圧着ボルトは横断面図では丸い形状、特に円形または楕円形である。これにより、圧着ボルトはケーシングカバーと共に容易に作製することができ、ケーシングカバーに対する良好なシールを達成することができる。別の実施形態では、圧着ボルトは横断面図では四角形であり、例えば三角形、四角形、五画形、または六角形であってもよい。これにより、圧着ボルトの良好な縦軸線方向の剛性が得られる。
【０００６】
好ましくは、圧着ボルトの縦方向部分はケーシングカバーから突出している端部の一部を形成しており、信号色を備える。信号色は、例えば赤色、黄色、またはオレンジ色である。これにより、圧着ボルトがケーシング内に押し込まれており、ケーシングカバーの正確な組立てが行われているかどうかを人間の眼または検出装置によって外側から良好に検出することができる。
【０００７】
好ましい実施形態では、圧着ボルトは、プリント配線板ではなく、ケーシングのケーシング底部を直接に加圧するように構成されている。プリント配線板は、例えば圧着ボルトが貫通係合するための切欠きを備えていてもよい。これにより、ケーシングを別のケーシング部分に押し付ける場合に、好ましくはケーシングのケーシング底部のみに荷重が加えられる。
【０００８】
好ましい実施形態では、ケーシングカバーに圧着ボルトのための滑り軸受が形成されている。この実施例では、圧着ボルトは好ましくはケーシングカバーの破断部内で往復するようにスライド可能に支承されている。このようにして、ケーシングカバーは、好ましくは圧着手段である圧着ボルトと共に共通の組立てユニットを形成している。
【０００９】
好ましい実施形態では、圧着ボルトおよびケーシングカバーは、それぞれ互いに異なるプラスチックにより形成されている。したがって、ケーシングカバーおよび圧着ボルトは、例えば一緒に１つの射出成形工具、例えばＩＭＡ（ＩＭＡ＝ｉｎ  ｍｏｕｌｄ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）または型内組立成形によって作製することができる。好ましくは、互いに異なるプラスチックが、射出成型時に互いに分離して保持され、したがって互いに溶融するか、または互いに材料に基づいて結合しないように構成されている。これにより、圧着ボルトは好ましくはケーシングカバーの破断部内で往復するようにスライド可能に支承することができる。好ましくは、圧着ボルトはＰＯＭ（ＰＯＭ：ポリオキシ・メチレン）によって形成されており、ケーシングカバーはＰＢＴ（ＰＢＴ：ポリブチレン・テレフタラート）によって形成されている。
【００１０】
好ましい実施形態では、圧着ボルトはケーシングカバーよりも大きい弾性係数を有している。したがって、圧着ボルトはケーシングカバーよりも大きい剛性を有している場合もある。例えば、圧着ボルトは管状に形成されている。管状に形成されていることによって、好ましくは圧着ボルトを容易に供給することができる。
【００１１】
好ましくは、圧着ボルトおよびケーシングカバーはそれぞれ熱可塑性樹脂によって形成されている。例えば、圧着ボルトはＰＯＭ（ポリオキシ・メチレン）、ＰＰＳ（ポリフェニレン・スルファイド）、またはＰＭＭＡ（ポリメチル・メタクリレート）により形成されている。ケーシングカバーは、好ましくはＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン）、ポリアミド、ＰＢＴ（ポリブチレン・テレフタラート）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）またはポリアルケン、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンにより形成されている。ケーシングカバーは、好ましくは繊維によって強化されたプラスチックにより形成されている。繊維は、例えばガラス繊維またはカーボン繊維である。
【００１２】
圧着ボルトは、ケーシングカバーと接続されるように、例えばケーシングカバーの破断部に押し込むことができる。好ましくは、圧着ボルトはケーシングカバー内に形状に基づいて係止するように構成されている。このために圧着ボルトは、ケーシングカバーの破断部の縁部に形状に基づいて係合するように構成された少なくとも１つの係止フックまたはバイオネットフックを備える。
【００１３】
別の実施形態では、圧着ボルトは熱硬化性樹脂によって形成されており、ケーシングカバーは熱可塑性樹脂によって形成されている。この場合、例えばケーシングカバーは型内組立成形方法で圧着ボルトの作製後に作製することができる。
【００１４】
好ましくは、圧着ボルトの材料の溶融温度はケーシングカバーの材料の溶融温度よりも低い。好ましくは、圧着ボルトはケーシングカバーの作製後に第２射出成形プロセスで、ケーシングカバー内で、例えば（ＩＮ  ＭＯＵＬＤ  ＡＳＳＥＭＢＬＹ）によって作製することができる。これにより、圧着ボルトがケーシングカバーの破断部内で作製される場合に圧着ボルトの容積を縮小することができ、したがって圧着ボルトはケーシングカバー内で縦軸線に沿って滑動することができるように収縮することができる。
【００１５】
別の実施形態では、ケーシングカバーは圧着ボルトの範囲に、圧着ボルトを包囲し、ケーシングカバーに結合される弾性的に形成されたリップ、特にばねリップまたは膜を備える。このように、圧着ボルトは好ましくはケーシングカバー内にはめ込まれ、軸線方向に往復するようにスライド可能に支承されている。好ましくは、圧着ボルトは弾性的に形成されたリップに少なくとも付着し、好ましくは材料に基づいて結合されており、リップは破断部、特に破断部の縁部で材料に基づいた結合および／または形状に基づいた結合によってケーシングカバーに結合されている。リップは、例えばケーシングカバーに形状に基づいて結合するために、好ましくは環状に形成された溝を有するシール縁部を備えていてもよい。好ましくは、弾性的に形成されたリップのエラストマ材料は、射出成型時に圧着ボルトおよびケーシングカバーに、材料に基づいた結合によって、特に相互の溶融によって、またはポリマー結合によって結合されるように構成されている。したがって、ケーシングカバーは複数材料‐射出成形方法でリップおよび圧着ボルトと共に互いに異なるプラスチックによって、特にＲＩＭ方法（ＲＩＭ：反応射出成形）によって作製することができる。リップは、例えばシリコーンゴムによって形成されている。
【００１６】
好ましい実施形態では、リップは圧着ボルトおよびケーシングカバーに、材料に基づいた結合によって、特に溶融により結合されている。したがって、ケーシングカバーは、好ましくは液状媒体、例えば水またはオイルに対して密閉されて構成されていてもよい。
【００１７】
装置の好ましい実施形態では、プリント配線板は熱伝導手段、特に熱伝導可能な接着剤または熱伝導性のペーストによってヒートシンクに結合されている。したがって、好ましくは、例えばプリント配線板に結合されたパワー半導体の、損失熱を生成する電気構成要素からパワー半導体の損失熱を、プリント配線板を通って、または直接に熱伝導手段へ、さらにはヒートシンクへ放出することができる。
【００１８】
本発明は、ヒートシンクにプリント配線板を圧着する方法にも関する。この方法では、プリント配線板はケーシングの中空スペースに挿入される。好ましくは、プリント配線板は平坦な面によってヒートシンクに向かい合って配置されている。好ましくは、ヒートシンクはケーシング底部の少なくとも一部またはケーシングのケーシング底部を形成している。
【００１９】
さらなるステップで、ケーシングはケーシングカバーに結合される。好ましくは、ケーシングカバーはケーシング、特にケーシングのケーシング縁部に密着して結合されており、接着またはレーザ溶接されている。
【００２０】
好ましくは、ケーシングカバー内に軸線方向にスライド可能に支承された少なくとも１つまたは複数の圧着ボルトは、外側に突出した圧着ボルトの端部に外側から押圧力を加えられ、これにより閉じられたケーシングの中空スペース内に押し込まれる。この場合に１つまたは複数の圧着ボルトはプリント配線板をヒートシンクに押し当てることができる。上記組立方法を用いて、軸線方向にスライド可能な圧着ボルトによって、許容寸法、特にプリント配線板とケーシングカバーとの間隔を表す構成寸法を補正することができる。好ましくは、このようにしてケーシングカバーは荷重を加えられることがなく、したがって湾曲させられるか、または損傷されることはない。
【００２１】
方法の好ましい実施形態では、プリント配線板が圧着力によって圧着されることによりヒートシンクに熱伝導可能に結合される。これにより、好ましくはプリント配線板をヒートシンクに容易に、しっかりと結合することができる。したがって、好ましくはヒートシンクにプリント配線板を圧着する場合に、異物、例えば汚染粒子または金属浮遊粒または他の汚れ、例えばオイルまたは湿気などの媒体がケーシング内に浸入し、プリント配線板の電気的な機能、特にプリント配線板によって形成された回路装置を損傷することはない。なぜなら、ケーシングは圧着時に閉じられた状態に保持されるからである。ケーシングは、例えば圧力補正開口を備えていてもよく、これにより圧着ボルトが圧入される場合に中空スペース内の空気が逃れることができる。
【００２２】
好ましい実施形態では、圧着ボルトはケーシングカバーに押し込まれた後にケーシングカバーと同一平面上に並ぶか、またはケーシングカバー内に沈められている。好ましくは、このようにして組立プロセスが完全および正確に行われたかどうか、特にプリント配線板がヒートシンクに熱伝導可能に結合されたかどうかを外側から容易に検出することができる。
【００２３】
方法の好ましい実施形態では、圧着ボルトは中空スペースに押し込まれる場合にケーシングカバーの破断部内を滑動する。圧着ボルトは、好ましくはケーシングカバーの載置前にケーシングカバーに結合されており、これにより、ケーシングカバーと共に組立ユニットを形成している。ケーシングは、好ましくは容易に組み立てることができる。
【００２４】
好ましくは、ケーシングカバーは圧着ボルトと共に射出成形方法、特に型内組立成形によって作製される。このようにして、好ましくはケーシングカバーを容易に供給することができる。さらに好ましくは、破断部に圧着ボルトを正確に嵌合させることができ、圧着ボルトの作製時に作製時の収縮に基づいて圧着ボルトとケーシングカバーとの間のギャップ寸法を決定することができる。
【００２５】
好ましくは、圧着ボルトはケーシングカバーの射出成形後にケーシングカバーの破断部内で射出成形によって作製することができ、これにより、圧着ボルトは破断部内における冷却および／または硬化時に長さおよび直径を所定の最終寸法に減少、特に縮小することができる。これにより、圧着ボルトを破断部内で移動可能に保持することができる。好ましくはケーシングカバーを作製する工具の工具温度は、圧着ボルトを作製する工具の工具温度に対応している。工具は、例えばそれぞれ特に分離可能に構成された、好ましくは加熱可能に構成された中空型として形成されている。
【００２６】
別の実施形態では、圧着ボルトは圧入時にケーシングカバーの破断部にはめ込まれ、はめ込まれる場合に圧着ボルトとケーシングカバーとの間の材料に基づいた結合が保持される。このように、ケーシングカバーは、好ましくは媒体に対して密閉して構成されていてもよい。
【００２７】
好ましくは、ケーシングカバーは中空スペースの閉鎖時にケーシング、特にケーシングのケーシング縁部に接着されるか、またはレーザビームによってレーザ溶接される。ケーシングは、好ましくは媒体に対して密閉して、特にオイルまたは水に対して密閉して閉じることができる。
【００２８】
好ましい実施形態では、少なくとも１つまたは複数の圧着ボルトの圧入時にケーシングは冷却体と共に別のケーシング部分、特にケーシング部分を形成するスリーブ、例えばモータスリーブに圧入される。このようにして、好ましくは１つの圧入プロセスのみによってプリント配線板をヒートシンク、特に冷却体に熱伝導可能に結合し、圧入プロセスによってケーシングを別のケーシング部分に結合、特に差込み接続することができる。
【００２９】
次に図面および他の実施例に基づいて本発明を説明する。他の好ましい実施形態が図面に示した特徴および従属請求項に記載の特徴の組合せから得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】ケーシングおよびケーシングのためのケーシングカバーを有し、ケーシングカバーがプリント配線板またはケーシング底部に圧着するためのスライド可能に支承された２つの圧着ボルトを備える電気装置のための一実施例を示す図である。
【図２】縦軸線方向にスライド可能に支承された圧着ボルトを有するケーシングカバーのための一実施例を示す断面図である。
【図３】縦軸線方向に弾性的に、往復するように移動可能に形成された圧着ボルトを有するケーシングカバーのための実施形態を示す図である。
【図４】ケーシングカバー内に形状に基づいた結合により固定されており、ケーシングカバー内で縦軸線方向にスライド可能な圧着要素を有するケーシングカバーのための一実施例を示す図である。
【図５】電気装置を作製する方法においてスライド可能に支承された圧着ボルトによってケーシングが別のケーシング部分に圧入され、この場合にケーシングの内部に配置されたプリント配線板がヒートシンクに押し付けられる方法の一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、電気装置１のための一実施例を断面図で概略的に示す。この電気装置１は、例えば電気機械、特に電動機および／または発電機を形成している。電気装置１はケーシング２を備え、ケーシング２はケーシングカバー３を備え、ケーシングカバー３と共に中空スペース４を包囲している。電気装置１は、少なくとも１つの回路担体、この実施例では回路担体５および回路担体６を備え、これらの回路担体はそれぞれ中空スペース４に配置されている。
【００３２】
この実施例ではさらに電気装置１はスライド可能に支承された圧着ボルト１４を備え、圧着ボルト１４は、ケーシングカバー３の破断部７で縦方向に沿ってスライド可能に支承されている。さらに電気装置１は別の圧着ボルト１５を含み、この圧着ボルト１５はケーシングカバー３の破断部８内で縦方向に沿ってスライド可能に支承されている。圧着ボルト１４および１５は、それぞれ回路担体５を圧着するための圧着ボルトを形成している。
【００３３】
電気装置１は、圧着ボルト１４および１５に加えてさらなる圧着ボルトを備えていてもよく、電気装置１は、２つよりも多くの圧着ボルト、特に３つ、４つ、または５つの圧着ボルトを備えていてもよい。
【００３４】
回路担体６は、回路担体５に対して平行に離間して中空スペース４内に配置されており、圧着ボルト１４は回路担体６の破断部１０を通って案内されており、圧着ボルト１５は回路担体６の破断部１１を通って案内されている。破断部１０および１１は、破断部を通ってそれぞれ案内される圧着ボルトの直径よりも大きい直径を備え、圧着ボルトは破断部内でスライド可能に移動することができる。
【００３５】
この実施例では、回路担体５は半導体素子１２および半導体素子１３を備え、これらの半導体素子は回路担体５に結合されており、この実施例でははんだ付けされている。半導体素子１２および１３はそれぞれ熱損失を生成するように構成されており、熱損失は回路担体５を通って、この実施例では冷却体、特にアルミニウム冷却体によって形成されているヒートシンク１７に放出することができる。半導体素子１２および１３は、例えばそれぞれ電気装置１の出力最終段の半導体スイッチを形成している。この実施例では電気装置１の構成部品であるヒートシンク１７は、熱伝導手段９、例えば熱伝導性ペーストまたは熱伝導性接着剤によって回路担体５に接続されている。さらに電気装置１は、この実施例では特に中空円筒状に成形されたジャケットによって形成されたケーシング部分１８を含む。この実施例では、ケーシング部分１８には電動機２５が収容されている。この実施例では、ヒートシンク１７はケーシング２の底部を形成している。この実施例では、ヒートシンク１７は環状に形成されたエラストマシール４５のための溝を備える。このようにして、ケーシング部分１８の開口部にケーシング２を圧入することができ、この場合にヒートシンク１７の少なくとも一部はケーシング部分１８に突入し、エラストマシール４５はケーシング部分１８のケーシング壁に対してヒートシング１７をシールしている。
【００３６】
ケーシング２をケーシング部分１８に押し込むためには、力１９として圧着ボルト１４に加えられ、力２０として圧着ボルト１５に加えられる力が必要である。したがって圧着ボルト１４もしくは１５を介してプリント配線板５に力１９および力２０を加えられ、これにより、プリント配線板５と、冷却体として形成されたヒートシンク１７との間にサンドイッチの形式で閉じ込められた熱伝導手段９は、回路担体５をヒートシンク１７に熱伝導可能に結合することができる。ケーシング部分１８のケーシング縁部にケーシング２を載置した後に圧着ボルト１４もしくは１５に力１９および２０を加えることによって、ケーシング部分１８にケーシング２を圧入することができ、圧入時に回路担体５は同時にヒートシンク１７に対して加圧され、これにより熱伝導手段９を介して、回路担体５とヒートシンク１７との間に熱伝導可能な結合が生成される。
【００３７】
この実施例では、カバー３は、ケーシング２、特にケーシング２のケーシング壁の縁部に接着またはレーザ溶接するために形成された縁部１６を備る。この実施例では、ケーシングカバー３は、破断部７の範囲に、補強範囲、特に隆起部２１を備え、したがってケーシング３は破断部７の範囲では、隆起部２１以外の範囲よりも大きい厚さを備える。隆起部２１によって、圧着ボルト１４のために滑り軸受が形成されている。ケーシングカバー３は、破断部８の範囲に厚さが増大された隆起部２２を備え、この隆起部は破断部８を包囲し、隆起部２２によって、圧着ボルト１５のための特に中空円筒状に成形された滑り軸受が形成されている。
【００３８】
この実施例では、圧着ボルト１４は圧着ボルト１４の縦方向から横方向に突出した突起２３を備える。この実施例では、突起２３は、環状に構成されたカラーによって形成されている。この実施例では、圧着ボルト１４は円筒状に形成されている。突起２３によって、圧着ボルト１４がケーシング２の組立後にケーシング２から落下すること防止することができる。この実施例では、圧着ボルト１５はカラー状の突起２４を備え、突起２４は圧着ボルト１５の縦方向から半径方向に離れるように突出し、圧着ボルト１５に一体成形されている。したがって圧着ボルト１５がケーシング２から落下することはない。
【００３９】
この実施例では、さらに電気装置１は、回路担体５を電動機２５に接続する３つの電気的な接続導体２６，２７，２８を含む。これらの接続導体２６，２７，２８は、それぞれ回路担体５に電気的に接続されており、熱伝導媒体９および接続導体のためにそれぞれ形成されたヒートシンク１７の破断部を通って、電動機２５が収容されているケーシング部分１８の中空スペース内に延在している。このようにして、電動機２５は接続導体を介して出力最終段、特に回路担体５によって通電することができる。この実施例では、電動機２５は、接続導体２６のための圧接コンタクト２９、接続導体２７のための圧接コンタクト３０、および接続導体２８のための圧接コンタクト３１を備える。接続導体２６，２７，２８は、ケーシング部分１８へのケーシング２の圧入時に圧接コンタクト２９，３０，３１を介して電動機２５に接触することができる。
【００４０】
この実施例では、電動機２５は３相により形成されて電動機である。別の実施形態では、電動機２５は３相よりも多くの相、例えば５相、６相、１２相、または１８相を備えている。
【００４１】
半導体素子１２および１３は、例えばそれぞれ電動機２５を制御するための出力最終段を形成している。
【００４２】
２つの加圧ドーム４７および４８を備える加圧装置４６も示されおり、加圧装置は、加圧ドーム４７によって、ケーシングカバー３から突出した圧着ボルト１４の端部に力１９を加え、加圧ドーム４８によって、ケーシングカバー３から突出した圧着ボルト１５の端部に力２０を加えるように構成されている。加圧装置４６によるケーシング部分１８へのケーシング２の圧入前または圧入後に、ケーシングカバー３、特に縁部１６を、レーザ４９によって生成されたレーザビーム５０を用いてケーシング２、特にケーシング２の開口縁部に溶接することができる。
【００４３】
図２は、図１では既にケーシング２に載置されているケーシングカバー３を断面図で概略的に示す。図２では圧着ボルト１４および１５はケーシング３から突出している。圧着ボルト１４および１５にはそれぞれ力１９もしくは２０を加えることができ、圧着ボルト１４および１５は破断部７内で縦方向５１に沿って、もしくは破断部８内で縦方向５２に沿ってスライドすることができる。ケーシングカバー３から突出している端部３２の終端部に力２０が加えられる前には、圧着ボルト１５はケーシングカバー３、および破断部８を包囲する隆起部２２から突出している。したがって圧着ボルト１５の端部３２は、遠くからでもよくみることができ、図１に示したケーシング２を電気装置１のケーシング部分１８に載置した後に端部３２の上記終端部に力２０がまだ加えられていないことを容易に検出することできる。
【００４４】
この実施例では、端部３２の一部を形成している圧着ボルト１５の縦方向部分３４は信号色を備える。信号色は、例えば、赤色、黄色、またはオレンジ色である。これにより、圧着ボルトは外側から人間の眼により良好に検出することができる。端部３２を押し込んだ後には縦方向部分３４は中空スペース４に収容されており、したがってケーシングカバー３を外側から見た場合に縦方向部分３４の信号色が見えないことによって、ケーシングカバー３がケーシング２と共に正確に組み立てられたことを、例えば人間の眼によって、または電子式の検出装置によって容易に検出することができる。
【００４５】
突起２４に加えて、または突起２４とは無関係に、ボルト１５には別のカラー状の突起５４（破線で示す）が形成されていてもよく、これにより、ケーシングカバー３内におけるボルトの落下が防止されている。隆起部には、突起５４に対応する切欠き５５が形成されていてもよく、ボルト１５は中空スペース４に入り込んだ後にケーシングカバー３と同一平面上に並ぶことができる。ボルト１４および１５は、それぞれ少なくとも縦方向部分では中空円筒状に形成されていてもよい。これにより、好ましくは材料を節約することができる。さらに好ましくは、圧着ボルトは、突起２４または５４によって形成されたカラーによって射出成型後に強制的に型から外すこともでき、圧着ボルトの壁、特に円筒壁は突起２４または５４の範囲で中空円筒体の中空スペースに挿入することができる。
【００４６】
圧着ボルト１４および１５には、それぞれ色を付けて構成された縦方向部分３４が設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。
【００４７】
圧着ボルトは、圧着ボルトの縦方向に沿って互いに離間された、特にカラー状に構成された２つの突起をそれぞれ備えていてもよく、これらの突起は互いの間に破断部を閉じ込めており、圧着ボルトがケーシングカラーから落下することを形状に基づいた結合により防止するように構成されている。
【００４８】
さらに図２は、ケーシングカバー３の一実施形態を破線で示している。圧着ボルト１４の端部３２を包囲する弾性的に形成されたカバーキャップ３３が破線により示されている。弾性的に形成されたカバーキャップ３３は、例えばケーシングカバー３、特に隆起部２１に接着剤によって接着されていてもよいし、または隆起部２１にはめ込まれていてもよい。カバーキャップ３３は、媒体、特にオイルまたは水が中空スペース４に浸入することを防止するように構成されている。
【００４９】
図３は、ケーシングカバー３７の一実施例を部分的に断面図で概略的に示す。ケーシングカバー３７は圧着ボルト３５を備え、圧着ボルト３５は、ケーシングカバー３７内で圧着ボルト３５の縦方向５３に沿ってスライド可能に支承されている。圧着ボルト３５の軸受は、図１および図２に示した圧着ボルト１４および１５の滑り軸受の一実施形態である。この実施例では円筒状に形成されている圧着ボルト３５は、弾性的に形成されたばねリップ３９を介してカバー３７に結合されている。ばねリップ３９は縦方向５３から半径方向に離れるように、環状に形成されたカラー３８に合流し、カラー３８にはカバー３７の破断部縁部を収容するための溝が形成されている。したがって圧着ボルト３５は縦方向５３に沿って縦軸線方向に支承されており、縦方向５３に沿って往復運動４０を行うことができる。
【００５０】
圧着ボルト３５は、例えば図１の圧着ボルト１４の代わりに電気装置１の構成部品であってもよい。回路担体５を圧着するためには、例えば加圧装置４６によって、ケーシングカバー３７から突出した圧着ボルト３５の終端部に力１９を加えることができる。圧着ボルト３５は、リップ３９によって保持された状態で縦方向５３に沿って中空スペース４にはめ込まれ、そこで回路担体５に力１９を伝達することができる。
【００５１】
圧着ボルト３５は、例えば多成分射出成形方法によってカバー３７と共に作製することができる。カバー３７は、例えば熱可塑性樹脂によって形成されていてもよい。圧着ボルト３５は、例えばシールリップ３９およびカラー３８と共にエラストマにより形成されていてもよい。圧着ボルト３５は、例えば、縦方向５３に沿って圧着ボルト３５内に形成されたコア３６を備えていてもよい。この実施例では、コア３６は圧着ボルト３５のエラストマ材料に埋設されている。したがって、圧着ボルト３５のエラストマ材料よりも高い剛性を有するコア３６に力１９が作用することができる。コア３６は、例えば圧着ボルト３５よりも高い剛性を有するプラスチック、例えば熱硬化性樹脂、金属、またはセラミック材料により形成されている。
【００５２】
図４は、ケーシングカバー６０のための一実施例を断面図で概略的に示す。ケーシングカバー６０は、ケーシングカバー６０の破断部に縦軸線５６に沿ってスライド可能に支承された圧着ボルト６１を備える。この圧着ボルト６１は、特に中空円筒状に形成されたスリーブ６２を備え、スリーブ６２は中空スペース６５を包囲している。圧着ボルト６１の互いに向かい合った２つの終端部には、それぞれ縦軸線５６に対して横方向に延在するカラー６３および６４が一体成形されており、ケーシングカバー６０内の圧着ボルト６１は縦軸線５６に沿って形状に基づいた結合により固定されており、落下することはない。
【００５３】
ケーシングカバーは、破断部の範囲にケーシングカバーを補強する隆起部６７を備え、隆起部６７は圧着ボルトを包囲している。この隆起部６７によって、圧着ボルト６１のための滑り軸受が形成されている。
【００５４】
スリーブの内部には、スリーブ６２の中央部でスリーブ壁を支持するウェブ６６が延在している。したがってカラー６３および／またはカラー６４でスリーブ６２を圧縮し、中空スペース６５にはめ込むことができる。これにより、圧着ボルト６１を作製する射出成形工具を、縦軸線５６に沿って、カラー６３または６４によって形成されたアンダカットに抗して引き出し、圧着ボルトを強制的に型から外すことができる。ケーシングカバー６０は、例えば型内組立成形によって作製することができ、ケーシングカバー６０は第１ステップで作製され、これに続く第２ステップで圧縮ボルト６１が破断部内で作製される。
【００５５】
圧着ボルトは、例えばＰＯＭ（ポリオキシ・メチレン）から形成されており、ケーシングカバーは繊維強化されたＰＢＴ（ポリブチレン・テレフタラート）から形成されている。圧着ボルト６１は、圧着ボルト１３および／または１４の代わりに図１のケーシングカバー３の構成要素として実施されていてもよい。圧着ボルト６０に力１９を加え、破断部内で縦軸線５６に沿って圧着ボルト６０スライドさせることができる。
【００５６】
図５は、図１の電気装置１、例えば図１に示した電動機のような電気装置を作製する方法のフロー図を示す。
【００５７】
方法ステップ４１では、回路担体５が収容されているケーシング２が別のケーシング部分１８に載置される。さらなるステップ４２では、少なくとも１つの圧着ボルト、例えば圧着ボルト１４および１５を縦軸線方向にスライド可能に支承しているケーシングカバーがケーシング２に載置され、ケーシング２のケーシング開口が閉じられる。この場合、圧着ボルト１４または圧着ボルト１５などの圧着ボルトは、端部、例えば図２に示した端部３２によってケーシングカバー３から突出している。さらなるステップ４３では、ケーシングカバー３はレーザビーム、例えば図１に示したレーザビーム５０によって、ケーシング２にレーザ溶接される。さらなるステップ４４では、加圧装置４６によって、力、特に力１９および／または力２０が図１の圧着ボルト１４および１５などの少なくとも１つの圧着ボルトに加えられ、圧着ボルトは中空スペース４に挿入され、ケーシングカバー３から突出した端部とは反対側の、中空室４内に向いている端部によって回路担体５に押し付けられる。このようにして、回路担体５はヒートシンク、特に図１に示したヒートシンク１７に押し付けられ、これにより、熱伝導手段、特に熱伝導性の接着剤または熱伝導性のペーストが回路担体５とヒートシンク１７との間の中間スペースをほぼ完全に、または完全に充填することができる。力１９および／または力２０によって、ケーシング２は、特にヒートシンク、例えば図１に示したヒートシンク１７を別のケーシング部分１８、特に図１に示したモータスリーブに押し込むこともできる。好ましくは、少なくとも１つの圧着ボルトに力を加えた場合に、回路担体、特に図１の回路担体５に接続されている電気接触部が電気機械、特に電動機および／または発電機に電気的に接続される。電気的な接続は、例えば圧接接続または差込み接続である。
【図１】
2019533301.tif 000003
【図２】
2019533301.tif 000004
【図３】
2019533301.tif 000005
【図４】
2019533301.tif 000006
【図５】
2019533301.tif 000007
【国際調査報告】
2019533301.tif 000008
2019533301.tif 000009
2019533301.tif 000010
2019533301.tif 000011