本發(fā)明涉及一種電馬達，尤其是機動車的散熱器風扇馬達，電馬達具有用于電馬達的馬達繞組或定子繞組的線圈端部的開關單元。此外，本發(fā)明還涉及一種這樣的開關單元。

背景技術(shù)：

無刷電馬達具有定子，定子具有若干例如星形布置的定子齒，定子齒承載呈單個的定子線圈的形式的電定子繞組(馬達繞組)，定子線圈就其而言由絕緣線繞成。線圈以其線圈端部配屬給各個支路，而且彼此間以預先確定的方式通過開關單元的連接導體接線。

在無刷電馬達作為三相交流電機的情況下，定子具有三個支路并且因此具有至少三個連接導體，連接導體分別相位錯開地加載電流，以便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在旋轉(zhuǎn)磁場中，通常配設永磁體的轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)動件進行旋轉(zhuǎn)。連接導體為了操控電馬達而被引導到馬達電子裝置上。定子繞組的線圈借助連接導體以確定的方式彼此接線。接線的方式通過定子繞組的繞組方案來確定，其中作為繞組方案常見的是線圈的星形線路或三角形線路。

us2011/0057524a1公開了一種用于無刷電磁馬達的電插拔連接系統(tǒng)。無刷電磁馬達包括三相定子繞組，三相定子繞組在每個相都具有若干繞組，繞組要么并聯(lián)要么串聯(lián)。插拔連接系統(tǒng)包括：環(huán)形引線元件，其用于容納繞組的端部；以及呈三個環(huán)形連接軌形式的連接容納部，環(huán)形連接軌分別具有電纜接線夾作為末端。此外，連接軌還具有軸向擴展的接線柱，接線柱用于確保三個經(jīng)過引線元件的縫隙的相的電接觸。

從us2005/0088049a1公知一種用于具有環(huán)形定子組的電動馬達的定子，定子組具有多個定子齒。環(huán)形連接單元安裝在定子的端側(cè)或者端面上。環(huán)形連接單元包括偏轉(zhuǎn)元件以及承載元件，承載元件配備有容納部和縫隙。一排相對彼此絕緣的連接環(huán)位于容納部中，連接環(huán)中的每個都具有接觸元件，接觸元件通過縫隙向外引導。

從de102009036128a1公知一種具有帶十二個定子繞組的定子的電馬達，十二個定子繞組局部串聯(lián)并且最終接線成星形線路。為了進行接線，設置有承載元件和由四個電線構(gòu)成的跡線結(jié)構(gòu)，四根電線由承載元件容納，其方式是電線被修剪到承載元件中。電線形成完整的環(huán)或者局部地形成環(huán)區(qū)段，其中這種電線作為完整的環(huán)與定子繞組的線圈端部相關地構(gòu)造星形線路。承載元件具有線圈端部的軸向?qū)蜓b置，其中在線圈端部與各自的電線之間的電連接通過釬焊、熔焊或者熱填縫來實現(xiàn)。

具有由圓電線組成的用于連接和接觸電線圈端部的接觸電線的線路單元從us7,948,130b2公知并且由de10261611a1公知。在由圓電線組成的接觸電線的情況下，借助常用的電阻焊實現(xiàn)的與線圈端部的接觸是有問題的，這是由于線圈端部以及各自的接觸電線的圓形電線橫截面，這些圓形電線橫截面導致在借助平滑的或平面的電極進行焊接的情況下使得所參與的電線易于傾斜。電線的這種傾斜由于頻繁的錯誤焊接而導致不希望地高的次品。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因而，本發(fā)明所基于的任務在于，說明一種電馬達，電馬達具有特別適合于繞組線圈的簡單且可靠的連接和接觸的開關單元。此外，還應該說明一種開關單元，開關單元具有若干優(yōu)選環(huán)形地布置成接線環(huán)的用于給線圈接線的接觸電線，接觸電線的電線端部以特別適合的方式和方法彼此導電連接或者能彼此導電連接和/或與馬達繞組的相接線端子連接或者能連接。

按照本發(fā)明，關于電馬達，該任務利用權(quán)利要求1的特征來解決，而在開關單元方面，該任務利用權(quán)利要求9的特征來解決。有利的設計方案和改進方案是從屬權(quán)利要求的主題。

為此，電馬達具有開關單元，開關單元具有若干接觸電線并且具有如下的環(huán)形框架件，該環(huán)形框架件具有若干縫隙式的插槽。在此，接觸電線布置成用于定子繞組的線圈端部的接線環(huán)。優(yōu)選地配設有絕緣外套(絕緣部)的接觸電線(銅電線)的電線端部與切夾(scneid-klemm)接觸部連接，也就是說彼此導電接觸。切夾接觸部或者每個切夾接觸部都具有兩個在形成具有自由端部側(cè)的縫隙開口的切夾縫隙的情況下彼此間隔開的切夾腿，切夾腿用于分別連接電線端部中的至少兩個，其中切夾接觸部在裝配狀態(tài)下插裝到開關單元的框架件的插槽中。為此，適當?shù)兀蚣芗母髯缘牟宀劬哂信c插入到該插槽中的切夾接觸部的切夾縫隙對齊的縫隙。適宜地，切夾接觸部以及框架件側(cè)的插槽的縫隙軸向地、也就是說關于電馬達的裝配狀態(tài)沿軸向方向地延伸。

切夾接觸部通常是連接元件，以便使插頭元件與電線(例如配設絕緣部的電線)連接。這樣的切夾接觸部通常被設置和構(gòu)造用于各個電線的切夾接觸。

與此相應，按照本發(fā)明的切夾接觸部被構(gòu)造用于將兩個或者更多個電線(銅電線)連接成持久的連接。因而，在有利的設計方案中，切夾接觸部的切夾縫隙和/或切夾腿被構(gòu)造成，使得至少兩個沿縫隙縱向方向相繼插送到切夾縫隙中并且在那里沿至少一個腿側(cè)的切割邊緣引導的電線端部可靠地夾持接觸。

按照一個適宜的改進方案規(guī)定：切夾接觸部的或每個切夾接觸部的切夾縫隙沿縫隙縱向方向具有連到腿自由端部側(cè)的縫隙開口的第一縫隙區(qū)域和連到第一縫隙區(qū)域的、尤其是鉆石形或菱形地展開的第二縫隙區(qū)域。適當?shù)兀髯缘那袏A接觸部的腿或每個腿都在腿外側(cè)具有至少一個凸起的接合輪廓。

附加地或可替換地，一個適合的設計方案規(guī)定，切夾接觸部的或每個切夾接觸部的切夾縫隙在沿縫隙縱向方向背離腿自由端部側(cè)的縫隙開口的縫隙端部區(qū)域中具有優(yōu)選圓形的留空部輪廓，留空部輪廓形成用于切夾腿的指定彎曲部位(德語，soll-biegestelle，中文，指定-彎曲部位)。

按照切夾腿的指定彎曲部位的適宜的改進方案，留空部輪廓構(gòu)造成使切夾縫隙變窄的貼靠輪廓，被插送到切夾縫隙中的第一電線端部在貼靠輪廓上受止擋。于是，電線端部實際上形成用于插送到切夾縫隙中的第二電線端部的止擋部。

適當?shù)?，關于用于這種優(yōu)選是無刷電馬達的開關單元(該開關單元具有若干用于對定子繞組或馬達繞組的線圈進行接線的接觸電線)，切夾接觸部形成相對應的數(shù)目的相接線端子，例如在三相電馬達或三相馬達繞組的情況下的三個相接線端子。在此，優(yōu)選被布置成接線環(huán)的接觸電線的電線端部的借助切夾接觸部建立的連接也可以被使用于或應用于多相馬達繞組或定子繞組的相接線端子。

切夾接觸部具有兩個腿(切夾腿)。在腿之間形成縫隙(切夾縫隙)，縫隙在腿自由端部敞開并且在對置的腿端部閉合。相互對置的腿邊緣被構(gòu)造成使得從縫隙開口插送到縫隙中的電線(導體)在下文被稱作切割邊緣的腿邊緣(周向側(cè)地)被切開和/或被切出口，而且在此電線絕緣部被切斷。在此，有彎曲彈性的腿向各自的電線(各自的電線端部)施加彈性的夾持力。在電線或電線端部的切夾狀態(tài)下，切夾腿的切割邊緣一定程度上相切于通常比如是圓形的電線直徑地延伸。

在此，切夾接觸部的剪切邊緣或切割邊緣和/或縫隙幾何形狀是如下這樣的，即，使得沿縫隙縱向方向，不僅第一電線(電線端部)而且至少一個第二電線(電線端部)都在同一切夾接觸部的切夾縫隙中可靠地夾持接觸。

在此，尤其是，電線(電線端部)的剪切深度與電線直徑的確定的、預先給定的和/或所選擇的比例借助切割邊緣布置方案和/或輪廓來建立。在此，幾何形狀或切割邊緣輪廓和/或縫隙幾何形狀是如下這樣的，即，首先使得第一電線(電線端部)在進行接觸時被壓入到切夾接觸部中并且在切割邊緣或兩個在縫隙兩側(cè)的切割邊緣處被切開。在此，電線與切夾接觸部的縫隙平面垂直地來定向。在切夾邊緣的區(qū)域中，電線直徑例如降低20％到25％，而隨后在進行接觸時切開的電線在其電線直徑方面在剪切邊緣的范圍中被切開了例如10％到<20％的較小的數(shù)值。在此，電線或每個電線與切夾接觸部的縫隙平面垂直地來定向。

在一個特別有利的設計方案中，縫隙幾何形狀是如下這樣的，從縫隙開口出發(fā)，首先優(yōu)選將比較短的第一剪切區(qū)域連到該縫隙開口上，并且所擴展的第二區(qū)域連到該第一剪切區(qū)域上，而且優(yōu)選又將比較長的第三剪切區(qū)域連到第二區(qū)域上。所展開的區(qū)域例如是鉆石形的，其方式是大致v形的鎖止部分別安裝到其中的兩個對置的腿中。因為切夾接觸部優(yōu)選是沖裁件，所以不僅該幾何形狀而且呈現(xiàn)出被展開的區(qū)域的另外的幾何形狀或輪廓都是可設想的。在被展開的區(qū)域中，腿的面朝彼此的邊緣不一定必須被實施為切割邊緣。

優(yōu)選與被展開的區(qū)域?qū)χ玫貙⒕植客蛊鸬妮喞m當?shù)卦谕鈧?cè)成形到切夾腿上。此外，適當?shù)?，在外?cè)沿著切夾腿成形有或以沖裁技術(shù)安裝有其它接合輪廓(栓和/或凹槽)。

縫隙的被展開的區(qū)域具有有利的目的以及適合的功能，一旦另外的(第二)電線在連到縫隙的插送開口處的、比較短或窄的剪切區(qū)域中到達彼此對置地布置的腿的切割邊緣之間，就首先容納在縫隙中被切開的(第一)電線。因為第一電線在該位置位于縫隙的被展開的區(qū)域中，在朝向縫隙開口前置的剪切區(qū)域中，兩個腿的所需的切夾力對第二電線起作用。以這種方式，兩個電線相繼被切開并且隨后可以通過被展開的區(qū)域以夾持接觸的方式沿縫隙縱向方向繼續(xù)延伸或繼續(xù)擠壓到連到被展開的區(qū)域上的切夾區(qū)域中，切夾區(qū)域作為夾持區(qū)域是尤其有效的。

按照另一有利的設計方案，切夾接觸部和與其外輪廓、尤其是在其腿的區(qū)域中的外輪廓匹配的容納槽共同起作用。適當?shù)?，容納槽同樣開有縫隙，其中彼此對置的槽側(cè)的縫隙在切夾接觸部的安裝狀態(tài)下與切夾接觸部的縫隙對齊。在外側(cè)被成形到切夾接觸部上的接合輪廓能夠?qū)崿F(xiàn)切夾接觸部在接合槽或容納槽內(nèi)部的牢固的力鎖合(kraftschlüssig)和/或形狀鎖合(formschlüssig)的配合，由此使得優(yōu)選通過腿對被接觸的電線或每個被接觸的電線施加可靠的和/或附加的力。在插槽或容納槽中，如果切夾接觸部被壓入到附加的部分的接合槽中，那么在插槽或容納槽的縫隙區(qū)域中已經(jīng)可以插放要進行接觸的電線。可替換地，也可以隨后將已經(jīng)與兩個電線切夾接觸的接觸部插入到槽中。有利地，接合槽或者每個接合槽都是開關單元的(環(huán)形)框架件的組成部分，以用于電馬達(尤其是機動車的散熱器風扇馬達)的定子或馬達繞組的接觸電線、線圈端部和/或相接線端子的以電路技術(shù)方式預先給定的接觸。

例如，為了接觸相側(cè)的接線端子，三個這種類型的具有配屬給切夾接觸部的接合槽或插槽的切夾接觸部被設置在開關單元的框架件(接線環(huán)或終止環(huán))中并且例如彼此等距地來布置。此外適當?shù)兀瑑?yōu)選圓環(huán)形的框架件容納被設置用于定子繞組線圈的接線的接觸電線，接觸電線與相應的線圈端部和/或相接線端子接觸。

附圖說明

下面，依據(jù)附圖進一步闡述本發(fā)明的實施例。其中：

圖1a和1b示出了切夾接觸部，其帶有在沒有或者具有在腿外側(cè)布置的縫隙開口的接合輪廓的情況下的兩個切夾腿兩側(cè)的切夾縫隙中的一個；

圖2示出了切夾接觸部的切夾腿中的一個，具有在腿過渡區(qū)中的制造指定彎曲部位的圓形的留空部；

圖3以示意圖示出了具有多個布置成圓形的接觸電線和三個等距地布置的切夾接觸部的接線環(huán)；

圖4以按照圖3的圖示示出了具有這種類型的接線環(huán)并且具有環(huán)形框架件的開關單元；

圖5示出了按照圖4的開關單元，沒有接線環(huán)并且朝向插槽觀看地沒有被插入的切夾接觸部；

圖6以按照圖5的圖示示出了具有關閉的線圈箱的開關單元的實施方式；

圖7以立體圖示出了具有安設的開關單元的定子；

圖8以立體圖示出了具有安設的開關單元的定子和轉(zhuǎn)子以及電馬達的與切夾接觸部連接的電子裝置(印刷電路板)；并且

圖9以立體圖示出了作為用于機動車的散熱器風扇馬達的包括開關單元和電子裝置在內(nèi)的電馬達。

具體實施方式

圖1a和1b示出了下文被簡化地稱作接觸部的切夾接觸部1，其具有下文也被簡化地稱作縫隙2的切夾縫隙，切夾接觸部1的兩個下文被簡化地稱作腿3的切夾腿在切夾縫隙兩側(cè)，即，切夾縫隙位于或形成在兩個腿3之間。接觸部1優(yōu)選地是沖裁件。接觸部1的腿3過渡到優(yōu)選配設有貫穿孔(貫穿鉆孔)4的接觸頭部5中。在腿3外側(cè)，接合輪廓6(凹槽、栓)被成形或沖裁到腿3上。

在腿3的腿自由端部的區(qū)域中，縫隙2具有縫隙開口7。沿縫隙縱向方向8，比較短的第一切夾輪廓9連到縫隙開口7上。第一切夾輪廓9沿縫隙縱向方向8過渡到被展開的區(qū)域10中。被展開的區(qū)域優(yōu)選地是鉆石形的。在區(qū)域10上又連有另外的比較長的切夾區(qū)域，至少是夾持區(qū)域11。夾持區(qū)域11在與腿自由端部對置的端部上、也就是說在腿3的過渡區(qū)12上結(jié)束。

由于上述的接觸幾何形狀能夠?qū)崿F(xiàn)一個電線的以及兩個或更多個電線的可靠的接觸或連接。電線依次地沿縫隙縱向方向8插送或壓入到縫隙2中并且在此在周向側(cè)地(方位角地)被切開。在此，剪切深度大于或等于電線或每個電線的絕緣部(絕緣外套)的厚度。對此，腿3的面朝彼此的腿邊緣在縫隙2的區(qū)域中以切割方式實施為切割邊緣13。在縫隙2中被切開的第一電線的直徑減小例如大約22％，而在縫隙2中被切開的另外的電線的直徑減小例如大約16％，涉及具有例如1.12mm的直徑和例如0.003mm的電線絕緣部(即大約1.15mm到1.16mm的總電線直徑)的銅電線。

在切夾接觸部1(在其中僅僅示出了左側(cè)的切夾腿3)的在圖2中所示出的實施方式中，鉆石形的區(qū)域10在面朝縫隙開口7的側(cè)具有尖形延伸的、比較顯著的剪切輪廓10a。在腿3的過渡區(qū)12中或者在腿3的過渡區(qū)12上，設置有在該實施例中圓形的留空部輪廓12a。留空部輪廓12a導致腿3的腿寬度b與按照圖1a和圖1b的切夾接觸部1(在過渡區(qū)12中沒有這樣的留空部輪廓)的腿寬度相比至少稍微降低。

如果腿3在用20表示的電線或電線端部插送到接觸部1的切夾縫隙2中時向外彎曲，那么留空部輪廓12a限定了用于腿3的指定彎曲部位12b。此外，留空部輪廓12a形成了使切夾縫隙2變窄的貼靠邊緣12c，例如呈扇形的超出部的形式的貼靠邊緣12c，作為用于電線端部20的縫隙內(nèi)部的止擋部。

圖3示出了接線環(huán)18，其具有多個布置成圓形的接觸電線19和三個等距地布置的切夾接觸部1，切夾接觸部1分別與兩個電線或電線端部20切夾接觸。

圖4示出了具有這種類型的接線環(huán)18的開關單元21。開關單元21具有環(huán)形框架體(框架件)22，環(huán)形框架體(框架件)優(yōu)選由塑料構(gòu)成。在各自的切夾接觸部1的區(qū)域中，環(huán)形框架體又具有容納槽(插槽/接合槽)23，容納槽用于容納切夾接觸部1。

圖5示出了按照圖4的具有兩個插裝到所配屬的插槽23中的切夾接觸部1的開關單元21或框架件22，而能在附圖正面看到的插槽23在沒有切夾接觸部1的情況下能被看到。被引入到插槽23中的、在端側(cè)又配設有縫隙開口24的縫隙25與各自的切夾接觸部1的縫隙2對齊。在此，各自的框架側(cè)的縫隙開口24位于與切夾接觸部1的縫隙開口7對置的縫隙側(cè)上，即，位于各自的插槽23的插送或插入側(cè)上。

如在圖3和4中識別出的那樣，被接觸的電線端部20垂直于由縫隙2撐出的縫隙平面地延伸。

圖6示出了具有完整的關閉的線圈箱26的開關單元的另外的實施方式，線圈箱26成形到開關單元21的框架件22上。在電馬達28的圖7中示出的定子27的安裝狀態(tài)下，線圈箱26分別容納電馬達28的定子齒，而且以未進一步示出的方式和方法利用定子繞組的各個線圈被纏繞。

圖8示出了按照圖7的配設開關單元21的定子27，包括轉(zhuǎn)子29和馬達軸30以及包括電子裝置(印刷電路板)31以及電子裝置31與切夾接觸部1經(jīng)由切夾接觸部1的接觸頭部5進行的接觸部。這些接觸頭部5例如被插入到例如作為沖裁彎曲部位的由扁平電線制造的接觸部(扁平接觸部)或者接觸區(qū)段33的壓接板式的插槽32中，并且在這種情況下形成相接線端子，相接線端子用于定子或馬達繞組的三相通電。

圖9示出了作為機動車的散熱器風扇馬達的包括定子27、開關單元21和風扇葉輪34的被安裝或被組合的電馬達28。

附圖標記列表

1切夾接觸部

2切夾縫隙

3切夾腿

4貫穿孔/貫穿鉆孔

5接觸頭部

6接合輪廓

7縫隙開口

8縫隙縱向方向

9切夾輪廓

10區(qū)域

11切夾區(qū)域

12過渡區(qū)

12a留空部輪廓

12b指定彎曲部位

12c貼靠邊緣/止擋部

13切割邊緣

18接線環(huán)

19接觸電線

20電線/電線端部

21開關單元

22框架件/框架體

23容納槽/插槽/接合槽

24縫隙開口

25縫隙

26線圈箱

27定子

28電馬達

29轉(zhuǎn)子

30馬達軸

31電子裝置/印刷電路板

32插槽

33接觸部/接觸區(qū)段

34風扇葉輪