(57)【要約】多相のステータ巻線（１５）を備えたステータ（１４）と、ステータ（１４）を収容する電動機ケーシング（１１）と、電動機ケーシング（１１）内に配置され、巻線相（１５１）を電源直流電圧へ接続する整流装置（２１）と、電源直流電圧を供給する差し込み接続部（１３）とを有している電子直流整流子電動機に関する。整流装置は複数の半導体スイッチ（２２）と、半導体スイッチ（２２）を順方向で駆動する制御電子回路（２６）とを有する。整流装置（２１）をローバストに構成するために、全ての給電電流を導通する整流装置（２１）の電子回路モジュール、例えば差し込み接続部（１３）、半導体スイッチ（２２）、電解質コンデンサ（２５）などが、ステータ巻線（１５）および配線板（２４）への導電接続を形成する打ち抜き板（２３）上でコンタクト接続されている。打ち抜き板（２３）は絶縁体（４６）内に埋め込まれて、半導体スイッチ（２２）および配線板（２４）の支持体として用いられる。
2004519992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の巻線相（１５１）を備えたステータ巻線（１５）を支持するステータ（１４）と、巻線相（１５１）を電源直流電圧へ接続する複数の半導体スイッチ（２２）と、半導体スイッチ（２２）を順方向で駆動する制御電子回路（２６）と、ステータ（１４）を支持する電動機ケーシング（１１）と、差し込みピン（１３２）を備えた電源直流電圧の供給用の差し込み接続部（１３）とを有しており、
前記半導体スイッチは２つの電力端子（２２１、２２２）と１つの制御端子（２２３）とを備えたケーシング（２２４）を有しており、
前記電動機ケーシングは半導体スイッチ（２２）および制御電子回路（２６）を支持する配線板（２４）を収容しており、該配線板は導体路（２４１）により制御電子回路（２６）と半導体スイッチ（２２）とを接続している
電子直流整流子電動機において、
差し込み接続部（１３）の差し込みピン（１３２）、ステータ巻線（１５）の巻線相（１５１）、半導体スイッチ（２２）の電力端子（２２１、２２２）、および別の電力モジュールの端子（２９、３０）が配線板（２４）への導電接続を形成する打ち抜き板（２３）上でコンタクト接続されており、
配線板（２４）は絶縁体（４６）内に埋め込まれた打ち抜き板（２３）に機械的に接合されている
ことを特徴とする電子直流整流子電動機。
【請求項２】
半導体スイッチ（２２）の電力端子（２２１、２２２）のコンタクト接続のために打ち抜き板（２３）にフラッグ状端子（３３、３４）が設けられている、請求項１記載の電動機。
【請求項３】
巻線相（１５１）のコンタクト接続のために打ち抜き板（２３）にＩＤＣ端子（３５、３６）が設けられており、打ち抜き板（２３）を電動機ケーシング（１１）へ挿入する際に対応する巻線相（１５１）への電気コンタクト位置が形成される、請求項１または２記載の電動機。
【請求項４】
ＩＤＣ端子（３５、３６）は打ち抜き板（２３）の平面から屈曲されている、請求項３記載の電動機。
【請求項５】
配線板（２４）は打ち抜き板（２３）上に取り付けられている、請求項１から４までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項６】
半導体スイッチ（２２）は打ち抜き板（２３）に支承されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項７】
打ち抜き板（２３）の絶縁体（４６）にポケット（４５）が設けられており、該ポケットに半導体スイッチ（２２）のケーシング（２２４）の一部が形状適合するように挿入されている、請求項６記載の電動機。
【請求項８】
差し込み接続部（１３）の差し込みピン（１３２）は打ち抜き板（２３）の平面から屈曲されるように打ち抜き板（２３）に設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項９】
打ち抜き板（２３）には電力モジュール、例えば電解質コンデンサ（２５）の端子線に対する相互に向かい合った少なくとも１組の端子コンタクト（２９、３０）が設けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項１０】
電動機ケーシング（１１）にはステータ（１４）に向かってケーシング底部（１１１）により閉鎖された収容スペース（２０）が形成されており、ケーシング底部（１１１）には該底部が収容スペース（２０）内に挿入される際に打ち抜き板（２３）のＩＤＣ端子（３５、３６）をはめ込むための切欠（３９、４０）が形成されており、該切欠には収容スペース（２０）へ向かって開放されたコンタクトポケット（４１）が設けられ、該ポケットには巻線相（１５１）の各巻線端がＩＤＣ端子（３５、３６）の埋め込み時に対応するコンタクトポケット（４１）内へコンタクト接続されるように配置される、請求項４から９までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項１１】
打ち抜き板（２３）には収容スペース（２０）内に固定された固定手段を差し通すためのスルーホール（３１）が設けられている、請求項１０記載の電動機。
【請求項１２】
収容スペース（２０）は電動機ケーシング（１１）に固定されたケーシングカバー（１２）により閉鎖されている、請求項１０または１１記載の電動機。
【請求項１３】
差し込み接続部（１３）は電動機ケーシング（１１）の軸線方向に対して平行な差し込みピン（１３２）によりケーシングカバー（１２）内に配置されている、請求項１２記載の電動機。
【請求項１４】
収容スペース（２０）を制限しているケーシング底部（１１１）が冷却面として構成されており、打ち抜き板（２３）の絶縁体（４６）内のポケット（４５）および収容スペース（２０）内の打ち抜き板（２３）はポケット（４５）に部分的に収容される半導体スイッチ（２２）のケーシング（２２４）と冷却面の平面領域とが応力により結合されるように固定されている、請求項１０から１３までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項１５】
半導体スイッチ（２２）のケーシング（２２４）と冷却面とのあいだに電気的に絶縁性の熱伝導シートがはめ込まれている、請求項１４記載の電動機。
【請求項１６】
ケーシング底部（１１１）には打ち抜き板（２３）の端子コンタクト（２９、３０）の組に接続された電解質コンデンサ（２５）を応力結合なしに封入するためのアーチ部（４４）が成形されている、請求項１０から１５までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項１７】
ケーシングカバー（１２）のアーチ部（４４）とは反対側に凹部（４７）が成形されており、該凹部内に電解質コンデンサ（２５）が付加的に封入されている、請求項１６記載の電動機。
【請求項１８】
アーチ部（４４）には熱伝導ペーストが塗布されている、請求項１６または１７記載の電動機。
【請求項１９】
打ち抜き板（２３）は相互に分離された上方スクリーン層および下方スクリーン層（２３１，２３２）を有しており、これらのスクリーン層は相互に平行な平面に所定の間隔をおいて配置されておりかつ絶縁体（４６）により突き合わせられている、請求項４から１８までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項２０】
各スクリーン層（２３１，２３２）はほぼ円形にこれを包囲する打ち抜き路（２７，２８）を有しており、固定エレメントを相互に所定の間隔をおいて差し通すためのスルーホール（２６）が打ち抜き路の少なくとも１つ（２７）に設けられている、請求項１９記載の電動機。
【請求項２１】
各スクリーン層（２３１，２３２）に電源直流電圧への接続に用いられる２つの端子ピン（１３２ａ、１３２ｄ）のうちの一方が設けられている、請求項１９または２０記載の電動機。
【請求項２２】
各スクリーン層（２３１，２３２）に電解質コンデンサ（２５）に対する端子コンタクト（２９，３０）の組が設けられている、請求項１９から２１までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項２３】
上方スクリーン層（２３１）に制御電子回路（２６）の信号線路を接続するために差し込み接続部（１３）の少なくとも１つの別の差し込みピン（１３２ｂ）が設けられており、該別の差し込みピンは打ち抜き板（２３）の平面から突出している、請求項１９から２２までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項２４】
半導体スイッチ（２２）の電力端子（２２１，２２２）をコンタクト接続するフラッグ状端子（３３，３４）は上方スクリーン層（２３１）と下方スクリーン層（２３２）とにへ分割されており、上方スクリーン層（２３１）に対応するフラッグ状端子（３３）は打ち抜き路（２７）から内側へ向かって延在しており、上方スクリーン層（２３１）に半導体スイッチ（２２）の制御端子（２２３）に対する接続部材（３７）が設けられている、請求項１９から２３までのいずれか１項記載の電動機。
【請求項２５】
前記接続部材（３７）には配線板（２４）をコンタクト接続する接続ピン（３８）が設けられており、該接続ピンは打ち抜き板（２３）の上方スクリーン層（２３１）の平面から屈曲されている、請求項２４記載の電動機。
【請求項２６】
配線板（２４）は打ち抜き板（２３）に対して平行に所定の間隔をおいて配置されており、かつ打ち抜き板（２３）から約９０°屈曲された接続ピン（３８）の上方で支承されている、請求項２４記載の電動機。
【請求項２７】
ＩＤＣ端子（３５，３６）は打ち抜き板（２３）の下方スクリーン層（２３２）内に構成されており、一方のＩＤＣ端子（３５）は下方スクリーン層（２３２）に対応するフラッグ状端子（３４）に接合されており、他方のＩＤＣ端子（３６）は周囲を包囲している打ち抜き路（２８）に一体に接合されている、請求項２４から２６までのいずれか１項記載の電動機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
従来の技術
本発明は請求項１の上位概念記載の電子直流整流子電動機に関する。
【０００２】
電子直流整流子電動機、いわゆるＥＣモータはブラシレスモータとも称され、電子整流に必要なパワートランジスタのかたちの半導体スイッチとパワートランジスタを順方向で駆動する制御電子回路とをモータ自体の内部に集積している。
【０００３】
これに関して、アウタロータモータとして構成された周知のＥＣモータ（独国特許出願公開第４１２２５２９号公報を参照）では、ステータがロータの外側で把持用の鉢状のケーシングに取り付けられている。またロータとは反対側の外側底部に軸線方向で延在するリング状壁が成形されており、これとこのリング状壁に係止されているプラスティックカバーとにより閉鎖された収容スペースが形成されている。収容スペースにはパワートランジスタおよび制御電子回路を支持する配線板が配置されている。配線板の導体路を介して一方ではパワートランジスタの打ち抜き板への制御線路がコンタクト接続されており、他方ではリング状壁の切欠に挿入される差し込み接続部がコンタクト接続されている。パワートランジスタはそれぞれ３つのパワートランジスタから成る２つのグループに分割されており、冷却面の個所で収容スペースの底部の突出部上に配置されている。ほぼリング状の配線板も同様にこの突出部上に配置されており、２つのグループのパワートランジスタの領域に切欠を有している。配線板は複数の位置で固定用のねじにより底部の突出部に対して応力をかけられている。固定用のねじとともに底部には２つのブラケットが支承されており、これがそれぞれ３つずつまとめられたパワートランジスタを１列に把持している。各ブラケットの内側とパワートランジスタとのあいだには応力を有するブレードばねが配置されている。このブレードばねは底部の突出部に対して固定に押しつけられているので、パワートランジスタからケーシングへの特に良好な放熱が保証されている。
【０００４】
本発明の利点
本発明の請求項１の特徴を有する直流整流子電動機は、全ての給電電流が打ち抜き板（Ｓｔａｎｚｇｉｔｔｅｒ）を介して導通され、はんだの剥離に過敏な導体路を備えた配線板（Ｌｅｉｔｅｒｐｌａｔｔｅ）には弱い信号電流と制御電子回路の給電のための制御電流としか流れないという利点を有する。例えばプラスティック射出成形材料により形成された絶縁体内に埋め込まれている打ち抜き板は機械的にきわめて安定であり、純粋な電流供給以外の機能に利用することができる。つまり半導体スイッチおよび電力モジュール（電解質コンデンサおよびチョーク）の固定、半導体スイッチとケーシングの冷却面との当接、配線板とともに形成された電動機ケーシング内の実装ユニットの固定などに用いることができる。
【０００５】
他の請求項に記載された手段により本発明の請求項１の直流整流子電動機の有利な実施形態および改善形態が得られる。
【０００６】
本発明の有利な実施形態によれば、巻線相をコンタクト接続するために圧接結線技術によるＩＤＣ端子（Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔａｃｔ：Ｓｃｈｎｅｉｄｋｌｅｍｍｅ）が打ち抜き板に設けられており、打ち抜き板を電動機ケーシングへ挿入する際に対応する巻線相への電気コンタクトが形成され、これにより打ち抜き板の最終的な位置が保持される。こうした構造上の措置により有利にははんだ付けなしにコンタクト位置が形成され、はんだ付けまたは溶接などの付加的なコストの高いプロセスが省略される。接合過程ではＩＤＣ端子により巻線相端の巻線ワイヤの絶縁カバーが剥ぎとられ、巻線相、打ち抜き板および半導体スイッチのあいだに良好な接続が形成される。このようにしてステータとブラシレスモータの整流装置とのあいだの唯一の接続位置が形成されるが、これはきわめて簡単に接合でき、また熱接合プロセスを必要としない。
【０００７】
本発明の有利な実施形態によれば、打ち抜き板は相互に分離された上方スクリーンおよび下方スクリーンを有しており、これらのスクリーンは相互に平行な平面に所定の間隔をおいて配置されておりかつ絶縁体により突き合わせられている。こうした構造により打ち抜き板は半径方向に小さな寸法しか有さないコンパクトな構成で得られる。このとき有利には打ち抜き板の各スクリーンに対して電源直流電圧の正負の電位を印加する差し込み接続部の差し込みピンが１つずつ配属されている。
【０００８】
図面
本発明を図示の実施例に則して以下に詳細に説明する。図１には電子直流整流子電動機の長手方向での断面図が示されている。図２には図１の電動機の回路図が示されている。図３には図１の矢印ＩＩＩの方向でケーシングカバーを外して見た電動機の斜視図が示されている。図４には図１の電動機の絶縁体内に埋め込まれた打ち抜き板のうち整流装置の電子回路モジュールを除く部分の斜視図が示されている。図５には図４の打ち抜き板の上方スクリーンの平面図が示されている。図６には図４の打ち抜き板の下方スクリーンの平面図が示されている。図７には図４、図５の打ち抜き板の上方スクリーンの軸線方向で実装された整流装置の電子回路モジュールの平面図が示されている。
【０００９】
実施例の説明
図１には電子直流整流子電動機の長手方向の断面図が示されている。以下これを略してＥＣモータと称する。このモータは車両内での装置の駆動、例えば車両機関の冷却水用のポンプの駆動に用いられる。アウタロータモータとして構成されているＥＣモータは電動機ケーシング１１を有しており、この電動機ケーシングの一方の端面に冷却水ポンプ１０が装着され、他方の端面に取り外し可能なケーシングカバー１２が設けられている。ケーシングカバー１２にはＥＣモータを車両の１２Ｖの電源直流電圧に接続するための差し込み接続部１３が組み込まれている。差し込み接続部ケーシング１３１とケーシングカバー１２とは一体に構成され、この実施例では全部で４つの差し込みピン１３２を包囲している。電動機ケーシング１１には多相のステータ巻線１５を担持するステータ１４が固定されている。この場合ステータ１４はケーシングカバー１２とは反対側の電動機ケーシング１１を横断して延在するケーシング底部１１１に固定されており、中空円筒形の内部空間にロータ軸１７を収容する軸受け１６を支承している。ロータ軸１７は冷却水ポンプ１０内へ突出しており、さらにそこで支承され、ポンプホイールを回転固定的に収容している。ロータ軸１７には永久磁石によって励磁される鉢状のロータ１８が回転固定的に支承されており、その鉢状の外套上部がステータ１４を把持している。鉢状の外套上部の内側には永久磁石セグメント１９が配置されている。
【００１０】
ステータ１４とは反対側のケーシング底部１１１に収容スペース２０が設けられている。ここは一方はケーシング底部１１１によって、他方はケーシングカバー１２によって閉鎖されている。収容スペース２０にはＥＣモータの整流装置２１が収容されており、この装置は周知の手段でＭＯＳＦＥＴとして構成された半導体スイッチ２２、この半導体スイッチ２２を駆動する制御電子回路２６、電解質コンデンサ２５、および場合により障害除去用チョークを有している。整流装置２１は、プラスティックから成る絶縁体４６内に埋め込まれた打ち抜き板２３とこの打ち抜き板２３に平行にここから所定の間隔をおいてこれに固定された配線板２４とから成る構造ユニットに収容されている。また配線板は図１に実線で示された導体路２４を有している。ここで整流装置２１の電子回路モジュールは打ち抜き板２３と配線板２４とに分割されており、パワー電子回路は打ち抜き板２３に配属され、制御電子回路２６は配線板２４に配属されている。絶縁体４６は打ち抜き板２３のプラスティック射出成形材料から製造されている。
【００１１】
６相３巻線のステータ巻線１５を備えたＥＣモータの実施例が図２の電気回路図に示されている。ここでは整流装置２１は６つのローサイドＭＯＳＦＥＴとして構成された半導体スイッチ２２を有しており、ここではそれぞれ１列ずつのステータ巻線１５の巻線相１５１が設けられている。半導体スイッチ２２はここでは電力端子２２１、２２２（ＭＯＳＦＥＴの場合これはドレイン２２１およびソース２２２である）により巻線相１５１の巻線端と電源直流電圧のマイナス電位またはグラウンド電位とに接続されている。半導体スイッチ２２の制御電極２２３（ＭＯＳＦＥＴの場合これはゲート２２３である）は整流装置２１の制御電子回路２６に接続されている。この制御電子回路は半導体スイッチ２２を順方向で駆動し、個々の巻線相１５１を順次に電源直流電圧へ接続する。この制御電子回路２６は配線板２４の後ろ側にあるので、図２では概略的に実線で示してあるのみである。プラスティックでカバーされた打ち抜き板２３は図４に、プラスティックカバーおよび絶縁体４６を有さず整流装置２１の電子回路モジュールの実装された打ち抜き板２３は図７にそれぞれ示されており、詳細は図５、図６に示されている。
【００１２】
半径方向の寸法を小さくしたコンパクトな構造形態を達成するために、打ち抜き板２３は上方スクリーン層２３１（図５を参照）と下方スクリーン層２３２（図６を参照）とに分割されている。これらは軸線方向に間隔をおいて相互に平行に配置され（図７を参照）、絶縁体４６により電気的に相互に絶縁され突き合わせられている（図４を参照）。各スクリーン層２３１、２３２はほぼ円形に外側を包囲する打ち抜き路２７、２８を有しており、この打ち抜き路の一方の端部に差し込みピン１３２ａ、１３２ｄが構成されている。外側の各打ち抜き路２７、２８にはそれぞれ端子コンタクト２９、３０が設けられている。端子コンタクト２９、３０は電解質コンデンサ２５のコンタクト接続に用いられる（図２、図７を参照）。上方スクリーン層２３１の打ち抜き路２７には固定用エレメントを差し通すためのスルーホール３１が相互に間隔を置いて設けられており、これによりカバーされた打ち抜き板２３が電動機ケーシング１１の収容スペース２０内に固定される。上方スクリーン層２３１にはさらに別の２つの差し込みピン１３２ｂ、１３２ｃが構成されており、これらは打ち抜き路２７に接続された差し込みピン１３２ａに対して平行に配向されている。差し込みピン１３２ａ〜１３２ｃの内側に向かう端部にはそれぞれ１つずつ接続ピン３２ａ〜３２ｃが一体成形されており、接続ピンは上方スクリーン層２３１の平面から屈曲されて配線板２４上にコンタクト接続している。配線板２４上のコンタクト位置は図２ではａ、ｂ、ｃとして示されている。配線板２４のさらなるコンタクト位置ｄは接続ピン３２ｄを介して下方スクリーン層２３２の打ち抜き路２８に接続されている。
【００１３】
半導体スイッチ２２の電力端子２２１、２２１をコンタクト接続するために、２つのスクリーン層２３１、２３２にはそれぞれフラッグ状端子３３、３４が構成されている。上方スクリーン層２３１のフラッグ状端子３３は打ち抜き路２７から半径方向外側へ向かい、下方スクリーン層２３２のフラッグ状端子３４は半導体スイッチ２２とは反対側のコンタクト位置にＩＤＣ端子３５１〜３５６を有している。ＩＤＣ端子３５１〜３５６はここでは同じ周囲角のぶんだけ半径方向で相互にオフセットされ、下方スクリーン層２３２の中心点に向かっている。６つの半導体スイッチ２２に相応にそれぞれ１つずつＩＤＣ端子３５１〜３５６を備えた６つのフラッグ状端子３４が設けられている。別のＩＤＣ端子３６１〜３６３は打ち抜き路２８から内側へ向かい、同じ周囲角のぶんだけ相互にオフセットされた状態で打ち抜き路２８に一体に接合されている。全てのＩＤＣ端子３５、３６は下方スクリーン層２３２の平面から屈曲されるように構成されており、この屈曲の角度は約９０°である。
【００１４】
半導体スイッチ２２の制御電極２２３を制御電子回路２６へ接続するために、上方スクリーン層２３１には接続部材３７が構成されており、これはフラッグ状端子３３、３４と同様に半導体スイッチ２２の制御電極２２３を接続するためのコンタクト位置と付加的にこれとは反対側で半径方向内側へ向かう接続ピン３８とを有している。この接続ピンは上方スクリーン層２３１の平面から屈曲されて配線板２４にコンタクト接続しており、そこで制御電子回路２６への相応の接続点を形成している。接続ピン３２、３８は配線板２４と打ち抜き板２３とのあいだの導電接続を形成するほか、配線板２４と打ち抜き板２３とを機械的に固定に接合するために用いられている。この接合は例えば差し込み過程により行われる。
【００１５】
上方スクリーン層２３１のＩＤＣ端子３５、３６はステータ巻線１５の巻線相１５１をはんだなしでコンタクト接続するために用いられる。このことは図２の電気回路図にも示されている。この場合ＩＤＣ端子３６１〜３６３はそれぞれステータ巻線１５の３つの巻線相１５１の一方端を打ち抜き路２８を介して差し込みピン１３２ｄへ接続しており、ＩＤＣ端子３５１〜３５６は巻線相１５１の他方端をフラッグ状端子３４を介して半導体スイッチ２２の電力端子２２１（ここではＭＯＳＦＥＴのドレイン）へ接続している。巻線相１５１のコンタクト接続はカバーを有する打ち抜き板２３を電動機ケーシング１１の収容スペース２０へ挿入する際に行われる。このためにケーシング底部１１１には円形の切欠３９、４０が設けられており（図１、図３を参照）、これらの切欠には打ち抜き板２３の収容スペース２０内の挿入位置で打ち抜き板２３から９０°屈曲されたＩＤＣ端子３５、３６がはめ込まれる。ここで切欠３９にはＩＤＣ端子３５１〜３５６がはめ込まれ、切欠４０にはＩＤＣ端子３６１〜３６３がはめ込まれる。各切欠内、各切欠の後方、ステータ体またはステータ１４の薄板パケットにコンタクトポケット４１が設けられる（図１を参照）。ここで、ＩＤＣ端子３５、３６をポケット４１へはめ込む際にこのＩＤＣ端子３５、３６が巻線ワイヤの被覆を剥ぎ取るように巻線相１５１の巻先端が固定され、巻線ワイヤと打ち抜き板２３とのあいだに良好な接続が形成される。
【００１６】
ケーシングカバー１２の取り外された状態の電動機ケーシング１１の斜視図では、まだ打ち抜き板２３および配線板２４は挿入されていない。ここでは周囲に分散されて配置された鼻状支承部４２が見て取れ、ここに図４のプラスティックカバーを有する打ち抜き板２３がそちら側に前面を向けて載置されるはずである。この鼻状支承部４２には支えピン４３が設けられており、スルーホール３１を通して打ち抜き板２３内に通っている。この支えピン４３の支持により打ち抜き板２３は収容スペース２０内に固定された配線板２４で保持されている。
【００１７】
収容スペース２０のケーシング底部１１１は冷却面として構成されており、半導体スイッチの放熱を担当している。さらにケーシング底部１１１にはアーチ部４４が形成されており（図１、図３を参照）、これは電解質コンデンサ２５を応力結合なしに封入するために用いられる。電解質コンデンサ２５からの放熱を改善するためにこのアーチ部には熱伝導ペーストが塗布されている。
【００１８】
前述のように構成され、絶縁体４６内に埋め込まれた打ち抜き板２３は半導体スイッチ２２の支承に用いられる（図４を参照）。このために絶縁体４６内にはポケット４５が形成されており、このポケットに半導体スイッチ２２およびそのケーシング２２４が形状に適合するように挿入される。その際にポケット４５はそれぞれスルーホール３１のあいだに配置され、半径方向に僅かな深さを有しているので、ケーシング２２４の平面の大部分が露出される。打ち抜き板２３を収容スペース２０に挿入し、これを固定した後、打ち抜き板２３は露出されている半導体スイッチ２２のケーシング面を応力結合によりケーシング底部１１１の冷却面へ押しつける。ここでケーシングと冷却面とのあいだに電気的に絶縁性の熱伝導シートをはめ込むこともできる。
【００１９】
図７にはまだカバーの付けられていない打ち抜き板２３およびその２つのスクリーン層２３１、２３２と、ケーシング２２４を備えた半導体スイッチ２２の電力端子２２１、２２２および制御端子２２３の配置の様子とが示されている。ＩＤＣ端子３５、３６はこの時点ではまだ２つのスクリーン層２３１、２３２の平面から屈曲されていない。２つのスクリーン層２３１、２３２の平面からすでに、差し込みピン１３２がＩＤＣ端子３５、３６の屈曲方向に対して約９０°の角度で屈曲されている。打ち抜き板２３が収容スペース２０内で固定され、ケーシングカバー１２が電動機ケーシング１１上に載置されると、相互に平行な差し込みピン１３２がケーシングカバー１２で軸線方向に延在する差し込み部ケーシング１３１内へはめ込まれ、ＥＣモータの差し込み接続部１３が完成する。この場合差し込みピン１３２ａには電源直流電圧のマイナス電位が接続され、差し込みピン１３２ｄには電源直流電圧のプラス電位が接続される。差し込みピン１３２ｂには制御電子回路２６の信号線路が接続され、差し込みピン１３２ｃは予備として設けられている。収容スペース２０に向かうケーシングカバー１２の内側には凹部４７が設けられ、これはアーチ部４４に対向し、同様に電解質コンデンサ２５の円筒カバーを部分的に把持している。これにより電解質コンデンサ２５は電動機ケーシング１１に固定されているケーシングカバー１２においてアーチ部４４と凹部４７とのあいだに押圧力なしに保持される。
【００２０】
絶縁体４６内に埋め込まれた打ち抜き板２３とこれに差し込まれる配線板との前述の構造からわかるように、整流装置２１の電子回路モジュールの全ての電流は打ち抜き板２３を介して導通され、配線板２４の導体路２３１には制御信号電流しか流れない。さらに打ち抜き板２３は半導体スイッチ２２の支承および位置決めと半導体スイッチ２２の冷却面２２への応力による押しつけも担当している。これにより半導体スイッチ２２内で発生する熱の良好な放出が保証される。ステータ巻線１５のコンタクト接続は実装過程で自動的に行われる。つまり打ち抜き板２３を電動機ケーシング１１の収容スペース２０内の設定された位置に挿入する際に自動的に行われる。打ち抜き板２３とステータ巻線１５とのあいだに電気コンタクトを形成する熱接合プロセスは必要ない。
【００２１】
本発明は前述の実施例には限定されない。ステータ巻線１５は任意の相数で、例えば３相または４相でも構成することができる。半導体スイッチ２２の個数はこれに相応に適合化される。３相のステータ巻線１５が星形結線されていない場合には同様に６つの半導体スイッチ２２が設けられ、打ち抜き板２３の上方スクリーン層２３１および下方スクリーン層２３２の打ち抜き路２７、２８のあいだに３相でブリッジ接続が行われる。ＭＯＳＦＥＴとして構成される３つの半導体スイッチ２２のドレイン２２１と他の半導体スイッチ２２のソース２２２はそれぞれ３つのＩＤＣ端子３５、３６を介して３つの巻線相１５１の巻線端にコンタクト接続されている。
【００２２】
前述の実施例では打ち抜き板２３はスペース上の理由から上方スクリーン層２３１および下方スクリーン層２３２の２層に構成されていた。しかし打ち抜き板２３を単層で構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
電子直流整流子電動機の長手軸線方向での断面図である。
【図２】
図１の電動機の回路図である。
【図３】
図１の矢印ＩＩＩの方向でケーシングカバーを外して見た電動機の斜視図である。
【図４】
図１の打ち抜き板のうち整流装置の電子回路モジュールを除く部分の斜視図である。
【図５】
図４の打ち抜き板の上方スクリーン層の平面図である。
【図６】
図４の打ち抜き板の下方スクリーン層の平面図である。
【図７】
上方スクリーン層の軸線方向で実装された整流装置の電子回路モジュールの平面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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