CN103259357B - 借助于框架的对永久磁体的固定 - Google Patents

Abstract

本发明涉及借助于框架的对永久磁体的固定。用于电机的永久磁体装置具有非磁化的永久磁体和以材料连接的方式布置在所述永久磁体上的夹紧器件。此外，本发明涉及具有按本发明的永久磁体装置的电机的转子或者定子。此外，本发明涉及一种具有这样的转子或者定子的电机。此外，本发明涉及一种用于制造用于尤其具有按本发明的永久磁体装置的电机的转子或者定子的方法，其中将夹紧器件布置在永久磁体上；其中将所述由永久磁体和夹紧器件构成的永久磁体装置沿插入方向插入到所述转子或者定子的空隙中；并且其中在将所述永久磁体装置插入到所述空隙中之前或者之后对所述永久磁体进行磁化。

Description

借助于框架的对永久磁体的固定

技术领域

本发明涉及一种用于具有非磁化的永久磁体和夹紧器件的电机的转子或定子的永久磁体装置。此外，本发明涉及所述电机的转子或者定子、所述电机以及一种用于制造用于所述电机的转子或者定子的方法。

背景技术

电机比如是电动机、起动机、发电机或者辅助驱动装置比如用于汽车的调节驱动装置。对于这样的电机来说，知道给用于产生电磁场的转子或者定子配备永久磁体。所述永久磁体埋入在所述转子或者转子的基体中。

图1在（a）和（b）中分别示出了这样的按现有技术的具有布置在转子中的永久磁体的电机1的剖面。所述电机相应地具有一个定子11，该定子具有大量的极点4，其中定子绕组在这里为简明起见而未示出。此外，所述电机相应地具有围绕着轴20布置的并且沿所述轴的轴向的方向2延伸的转子12，在所述转子12中所述永久磁体3以沿切线的方向23均匀分布的方式来布置。所述转子具有由实心体或者由冲压板材制成的在多数情况下含有铁的基体，该基体沿轴向的方向推到所述轴上并且具有用于布置所述永久磁体的空隙。在此将所述永久磁体插接到其空隙中并且而后加以固定。

所述电机的不同之处在于，图1（a）的电机的永久磁体沿所述转子的切线的方向比沿转子的径向的方向22宽，而图1（b）的电机的永久磁体沿转子的径向的方向比沿切线的方向宽。对于具有图1（a）的实施方式的永久磁体的电机来说，沿径向的方向对这些永久磁体进行磁化，而对于具有图1（b）的实施方式的永久磁体的电机来说则沿切线的方向对所述永久磁体进行磁化。由此对于图1（a）的实施方式的电机来说，磁极相应地在所述永久磁体的朝向定子的一侧上形成，而对于图1（b）的实施方式的电机来说则分别在两个相邻的磁体之间形成一个磁极。在此，在所述两种实施方式中，相邻的永久磁体的磁化方向相反定向，使得彼此相邻的极点分别相反极化并且一个磁性的北极N与一个磁性的南极S交替。

为了将永久磁体固定到转子或者定子的空隙中，比如知道将其埋入在磁性附加材料中，或者对所述转子或者定子进行挤压包封。根据另一种方法，将永久磁体相应地在所述转子或者定子的基体中粘接在所述永久磁体的空隙中。但是已知的粘合方法非常麻烦。此外，也不是所有的表面涂层都能够粘接，在此利用所述表面涂层来给这样的永久磁体进行涂覆用于比如防止腐蚀。

也知道一些方法，对于这些方法来说将所述永久磁体分别压入到其空隙中并且借助于至少一个布置在所述基体上的夹紧凸耳来夹紧。所述夹紧凸耳相应地设置在所述永久磁体的朝向转子轴的一侧上并且相应地不仅仅在径向上固定所述永久磁体而且也在轴向上对其进行支撑。但是所述夹紧凸耳具有这样的缺点，即其逐点地受到机械的负荷并且由此尤其在安装所述电机时并且在其运行条件下受到很大的负荷，这可能导致应力峰值并且导致损坏尤其磁体断裂或者磁体表面和/或其涂层的氧化。受损的涂层可能再也不能防止所述永久磁体受到腐蚀并且/或者所述损坏导致不均匀的磁场分布曲线和提高的漏磁通量，从而提高了所述电机的止动力矩和力矩波动性。

原则上不仅在安装所述电机时而且在所述电机的运行条件下都存在着损坏所述永久磁体和/或其涂层的危险。

公开文献EP 1 921 734 A1公开了一种用于将永久磁体固定在转子中的方法，其中将这些永久磁体无力地插接到所述转子的空隙中并且通过塑料的填入来固定，用于降低损坏危险。但是对于这种方法来说，可能的是，所述永久磁体由于热负荷在填入塑料时去磁并且因此产生磁通损失。

发明内容

本发明的任务是，找到一种作为替代方案的用于将永久磁体固定在电机的转子或定子中的方法，该方法不仅适合于具有沿切线的方向磁化的永久磁体的电机而且适合于具有沿转子的径向的方向磁化的永久磁体的电机，其中在安装过程中并且/或者在运行条件下损坏的危险很小，其中所述永久磁体能够容易地安装并且所述转子或者定子能够以低廉的成本来制造，并且其中保证所述永久磁体不会去磁。本发明的另一个任务是，提供一种用于电机的转子或者定子，其力矩波动性和/或止动力矩尽可能地小。

该任务用一种用于电机的转子或者定子的永久磁体装置、用一种未磁化的永久磁体和一种以材料连接的方式布置在所述永久磁体上的夹紧器件得到解决。

因此，按本发明所述夹紧器件也就是在所述永久磁体的磁化之前布置在未磁化的永久磁体上。因而根本不可能通过夹紧器件在永久磁体上的布置而去磁。此外，尚未磁化的并且还没有插在转子中的永久磁体或者说永久磁体装置的操作比较容易。

优选的是，所述夹紧器件通过用有弹性的和/塑性的材料来对永久磁体进行挤压包封或者浇灌封装的方式来形成。所述永久磁体的挤压包封或者浇灌封装能够用传统的方法以低廉的成本来实施。在此，尽管在挤压包封过程或者浇灌封装过程中作用于所述永久磁体的热负荷也不会产生磁通损失，因为所述永久磁体还根本没有磁化。此外，通过挤压包封或者浇灌封装形成的夹紧器件具有这样的优点，即所述永久磁体的比如通过在永久磁体中存在的组织缺陷引起的破裂危险通过所述夹紧器件来减小，因为该夹紧器件将所述永久磁体固住。此外，所述夹紧器件的形状和性能能够容易地与所述转子或者定子类型或其要求相匹配。原则上，也可以通过所述永久磁体的涂装来制造所述夹紧器件，只要通过所述涂装过程来获得足够的壁厚。下面将挤压包封或者浇灌封装或者涂装描述为挤压包封。

下面将这样的材料称为有弹性和/或塑性的材料，其要么表现为有弹性并且因此能够可逆地变形，要么表现为有塑性并且因此能够不可逆地变形，要么表现为有弹性和塑性并且因此在塑性的变形之后还总是具有弹性。

特别优选所述夹紧器件能够克服复位力而变形，因而其具有所定义的弹簧性能和/或机械的夹紧性能。由此能够如此设计其尺寸，使得不仅所述永久磁体的构件公差而且其温度特性在所述电机的转子或者定子中存在的温度的带宽的范围内能够通过所述夹紧器件得到补偿。该夹紧器件特别优选构造为有弹性和塑性的结构，使得其在塑性变形之后尤其在将所述永久磁体装置夹紧在转子或者定子中时还总是具有足够的弹性，用于对构件公差和/或所述永久磁体的温度特性进行补偿。

所述夹紧器件优选设置在所述永久磁体的至少一个沿所述永久磁体装置的永久磁体的轴向的方向延伸的纵侧上。特别优选其沿所述永久磁体的轴向的方向几乎在其纵侧的整个长度的范围内延伸或者在其纵侧的整个长度的范围内延伸。所述夹紧器件设置在相应的纵侧上，在选择所述纵侧时所述永久磁体的在转子或者定子中的布置以及其磁化方向具有决定性的作用。

所述永久磁体装置的永久磁体此外具有两个彼此对置的横向于轴向的方向延伸的顶侧，其中所述夹紧器件相应地在优选的实施方式中要么没有在所述顶侧的范围内延伸、要么在所述顶侧之一的范围内延伸要么在所述两个顶侧的范围内延伸。

只要将多个永久磁体装置沿所述电机的轴向的方向先后插接到转子或者定子的空隙中，那么优选的是，一个插接在两个相邻的永久磁体装置之间的永久磁体装置的夹紧器件不是在其永久磁体的顶侧的范围内延伸。对于沿轴向的方向插接在一个相邻的永久磁体装置后面的仅仅具有这一个相邻的永久磁体装置的永久磁体装置来说，在一种实施方式中优选的是，所述夹紧器件仅仅在其与相邻的永久磁体装置对置的永久磁体的顶侧的范围内延伸。对于没有相邻的永久磁体装置的永久磁体装置来说，其永久磁体的夹紧器件在一种优选的实施方式中在其两个顶侧的范围内延伸。在所述永久磁体装置的安装到所述电机的转子或者定子中的状态中，所述在永久磁体的顶侧的范围内延伸的夹紧器件在磁体断裂时防止所述永久磁体的磁体碎块掉落出来。此外，在一种优选的实施方式中，这能够实现所述永久磁体装置的固定，从而防止其轴向移动。

但是，原则上一种实施方式也是优选的，对于该实施方式来说所述沿轴向的方向先后接合的永久磁体装置的永久磁体中没有哪个永久磁体具有在所述永久磁体的顶侧的范围内延伸的夹紧器件。

在一种优选的实施方式中，所述永久磁体装置的永久磁体构造为长方体形，因而其具有四个纵侧和两个顶侧。但是本发明也能够运用到相应的永久磁体上，该永久磁体的横截面构造为其它的多角形或者构造为圆形。

按所述永久磁体装置的永久磁体的在转子或者定子中的布置情况及其磁化方向，此外优选的是，所述夹紧器件或者多个夹紧器件设置在所述永久磁体的两个彼此对置的纵侧上或者设置在所述永久磁体的三个纵侧上。

所述永久磁体装置的永久磁体特别优选具有一个无夹紧器件的区域。在一种优选的实施方式中，所述无夹紧器件的区域是至少一个未挤压包封的纵侧，因而这种实施方式的永久磁体仅仅部分地被挤压包封。所述永久磁体的这个未挤压包封的纵侧优选是相应的纵侧，该纵侧朝向引起转子的驱动的磁极，该磁极在所述电机的运行中导引磁性的有效磁通。所述纵侧优选设置用于抵靠到所述转子或者定子上。对于沿所述转子或者定子的切线的方向磁化的永久磁体来说，这是朝向相邻的永久磁体的纵侧。对于沿所述转子或者定子的径向的方向磁化的永久磁体来说，这是布置在转子中的永久磁体的朝向定子的纵侧或者说是布置在定子中的永久磁体的朝向转子的纵侧。

特别优选所述永久磁体至少在无挤压包封的区域中具有传统的尤其由Ni-Cu-Ni或者环氧树脂构成的涂层，该涂层防止所述永久磁体受到腐蚀，其中所述永久磁体此外借助于挤压包封来防腐。不过，特别优选所述永久磁体具有完全将其包围的传统的用于防腐的涂层，使得所述挤压包封代表着额外的防腐措施，并且能够使用传统的经涂覆的用于永久磁体装置的永久磁体。

优选的是，所述夹紧器件在所述纵侧的范围内面状地（flächig）延伸。特别优选其在整个纵侧的范围内全面状地延伸。在这种实施方式中，所述夹紧器件的表面压力以及夹紧力面状地分布在永久磁体上，从而以所述永久磁体上的微小的表面压力就能够引起较大的夹紧力。由此所述永久磁体在所述转子或者定子的每种运行状态中都经受较小的机械的负荷。

优选所述夹紧器件如此构成，使得通过所述夹紧器件引起的朝向永久磁体的表面压力和/或其在所述永久磁体上的夹紧力连续地分布。因此避免跳跃性的表面压力和/或夹紧力。特别优选所述夹紧器件的在永久磁体上的表面压力和/或夹紧力沿轴向的方向是恒定的。

因为所述夹紧器件的夹紧力对于布置在转子或者定子中的永久磁体装置来说几乎在所述永久磁体的整个长度的范围内或者在所述永久磁体的整个长度的范围内作用于所述永久磁体，所以较小的表面压力就已足够，从而以十分照顾的方式将所述永久磁体夹紧并且其表面和/或涂层不仅在安装时而且在运行条件下都不会受损。因为所述永久磁体的表面和/或涂层没有受损，所以这样的转子或者定子的磁场均匀地分布。此外，所述永久磁体也可以通过未受损的涂层极为有效地防止腐蚀。

优选所述夹紧器件一体地形成。特别优选所述夹紧器件由塑料或者树脂尤其浇注树脂制成，因而其无磁性、不导电并且此外能够以低廉的成本来制造。原则上，也可以设想由橡胶来制造夹紧器件。优选其由热固性塑料或者热塑性塑料来构成。一种实施方式同样是优选的，对于该实施方式来说由塑料成形的夹紧器件通过纤维或者其它的优选无磁性的或者仅仅有细微的磁性的材料的插入件来强化。在这种实施方式中，所述永久磁体装置的夹紧器件能够实现稳健的安装，在进行这种稳健的安装时损坏危险很小。由非导体尤其塑料来制造夹紧器件，这样做的优点是，不会产生额外的散射损耗。

在另一种实施方式中优选的是，所述夹紧器件此外具有减震元件。所述减震元件优选通过额外的挤压包封或者喷射由其它的有弹性的和/或塑性的材料尤其由热塑性的弹性体、丁腈橡胶或者乙丙二烯橡胶构成。或者在另一种优选的实施方式中，所述夹紧器件具有空隙，所述减震元件能够加入比如压入到所述空隙中。这样的减震元件能够集成减震性能并且减小或者甚至避免在所述电机的运行过程中作用于所述永久磁体上的振动负荷。

此外优选的是，所述夹紧器件具有斜面，该斜面如此构成，使得所述插接到转子或者定子中的永久磁体装置尤其沿切线的优选方向预先定向。由此其相对于所述空隙的中心线以一定的角度来布置。由此所述永久磁体装置抵靠到所述转子或者定子中的空隙的所定义的一侧上。只要所有布置在转子或者定子中的永久磁体装置抵靠在其它隙的同一侧上，那么所述转子或者定子中的磁场分布就比在抵靠在其空隙的不同的侧面上的永久磁体装置上均匀，从而相对于此减小所述转子或者定子的止动力矩和力矩波动性。

此外，优选的是，所述夹紧器件具有材料颗粒。所述转子或者定子的不平衡能够得到平衡。特别优选所述夹紧器件为此具有空隙，所述空隙设置用于接纳所述材料颗粒。或者同样优选所述材料颗粒能够通过压入到所述夹紧器件中这种方式来插入。

在另一种优选的实施方式中，所述夹紧器件具有接合件。该接合件设置用于与所述转子或者定子的配对接合件共同作用并且能够并且/或者方便将所述永久磁体装置朝转子或者定子中插入并且/或者固定到所定义的位置中。优选所述接合件沿所述永久磁体的轴向的方向延伸。所述接合件优选构造为突起状，其中所述配对接合件构造为与所述接合件相一致的结构尤其构造为槽状或者相反。或者在一种特别优选的实施方式中，所述夹紧器件具有两个彼此对置的接合件，使得其构造为T形或者燕尾形。由此所述永久磁体装置能够容易地推入到所述转子或者定子中。

此外，所述任务用具有按本发明的永久磁体装置的电机的转子或者定子得到解决。

所述转子或者定子优选具有空隙，该空隙沿所述转子或者定子的轴向的方向延伸并且设置用于接纳所述永久磁体装置。在此，所述永久磁体装置的夹紧器件设置用于将所述永久磁体装置的永久磁体定位并且/或者固定在所述转子或者定子的空隙中。在一种优选的实施方式中如此设计所述夹紧器件的尺寸，使得所述永久磁体装置或者说所述永久磁体在插入到所述空隙中之后在该空隙中定位在所定义的位置中并且不仅在径向上而且在轴向上而且沿切线的方向得到固定。优选所述夹紧器件引起这一点，即所述永久磁体在其与夹紧器件对置的一侧上基本上无间隙地布置在所述空隙中。

所述永久磁体装置优选通过沿与所述转子或者定子以及永久磁体的轴向的方向相符的插入方向推入到所述空隙中这种方式布置在所述转子或者定子中。特别优选所述永久磁体装置在此能够基本上无力地插入到所述转子或者定子中。“无力地”在本发明的意义上意味着，所述永久磁体装置或者说所述永久磁体未被夹住或者压住而是如此插入尤其推入或者放入，使得其或者说所述永久磁体尤其其表面和/或涂层在此基本上没有受到机械的负荷。由此所述永久磁体装置能够以爱护的方式插入到所述转子或者定子中，使得所述永久磁体和/或其涂层在安装时不会受损。此外，在运行条件下作用于所述永久磁体装置的永久磁体上的振动负荷很小。根据所述空隙和永久磁体装置的形状及布置情况，可能有必要的是，所述夹紧器件在此至少稍许被压缩。

但是一种实施方式同样是优选的，在该实施方式中所述转子或者定子此外具有固定器件，所述永久磁体用该固定器件得到固定以防止沿着和/或反向于插入方向移动。所述固定器件优选是盖子，该盖子设置在所述转子或者定子的至少一个顶侧上并且此外优选围绕着转子轴同心地布置。

在一种优选的实施方式中，所述夹紧器件只要其在所述永久磁体的顶侧的范围内延伸就能够以材料连接的方式与所述盖子相连接尤其焊接在一起。为此，所述盖子优选具有一个通孔，该通孔在与所述空隙对齐的情况下沿所述转子或者定子的轴向的方向延伸，使得所述夹紧器件能够从所述盖子中穿过并且能够从外面与所述盖子相连接。在这种实施方式中，所述永久磁体装置或者说所述永久磁体的沿轴向的方向的固定通过所述盖子来进行。因此，所述永久磁体装置的沿轴向的和沿径向的方向的固定彼此独立地进行。这能够彼此独立地对构件公差和沿径向的及轴向的方向的温度变化进行补偿。

所述转子或者定子优选作为叠片组由大量的薄片制成。不过，本发明也包括一种由实心体制成的转子或者定子。

在一种优选的实施方式中，所述夹紧器件具有斜面，如此设置该斜面，使得插入到所述空隙中的永久磁体装置相对于所述空隙的中心线以一定的角度来布置。由此，所述永久磁体装置或者说所述永久磁体以优选方向抵靠在所述空隙的一侧上。这种实施方式引起更为均匀的磁性的通量曲线，因而所述电机的止动力矩和力矩波动性很小。

所述任务同样用一种具有这样的转子或者定子的电机得到解决。电机比如是电动机、尤其用于汽车的调节驱动装置、发电机或者起动机。所述任务同样用包括这样的转子或者定子的电动机尤其同步电机得到解决。此外，所述任务用一种具有这样的电动机的手持式工具机尤其钻机、线锯或者类似工具机得到解决。

所述任务同样用一种用于制造用于尤其具有按本发明的永久磁体装置的电机的转子或者定子的方法得到解决，

·其中将夹紧器件布置在永久磁体上；

·其中将由永久磁体和夹紧器件构成的永久磁体装置沿插入方向朝所述转子或者定子的空隙中插入到所述转子或者定子中；并且

·其中在将所述永久磁体装置插入到所述空隙中之前或者之后对所述永久磁体进行磁化。

在相应的时刻对所述永久磁体进行磁化，在此根据所述永久磁体的在转子或定子中的布置情况来选择所述时刻并且对于有待沿切线的方向磁化的永久磁体来说优选在插入到所述转子或者定子中之前来选择所述时刻并且对于有待沿径向的方向磁化的永久磁体来说要么在插入到所述转子或者定子中之前要么在此之后来选择所述时刻。在此所述夹紧器件优选通过用有弹性的和/或塑性的材料来对永久磁体进行挤压包封的方式来制造。

在一种优选的实施方式中，此外在将所述夹紧器件布置在所述永久磁体上之前或者之后至少部分地给所述永久磁体配设涂层，用于防止其遭受腐蚀。所述涂层优选至少布置在所述永久磁体上的一个区域中，在该区域中没有夹紧器件布置在所述永久磁体上。或者同样优选在布置所述夹紧器件之前用所述涂层来涂覆所述永久磁体。

在另一种优选的实施方式中，将固定器件布置在所述转子或者定子上，所述固定器件对所述永久磁体装置进行固定以防止其沿插入方向并且/或者反向于插入方向移动。在这种实施方式中，所述转子或者定子也适合于具有在运行负荷下很高的温度的电机。

为了防止所述永久磁体装置沿着和/或反向于插入方向移动，此外优选的是，所述夹紧器件以材料连接的方式与所述固定器件相连接尤其焊接在一起。

附图说明

下面借助于附图来对本发明进行说明。附图仅仅具有示范性的作用并且不限制普通的发明构思。附图示出如下：

图1在图1（a）和图1（b）中分别是按现有技术的电机；

图2在图2（a）-（d）中分别是不同的用于电机的转子，在所述转子中布置了按本发明的不同的实施方式的永久磁体装置，并且在图2（e）中是按本发明的永久磁体装置的一种实施方式；

图3是具有按本发明的永久磁体装置的另一种实施方式的转子的截取部分并且在图3（b）中是图3（a）的永久磁体装置的截取部分；

图4在图4（a）-（f）中是具有按本发明的永久磁体装置的另一种实施方式的电机的转子的制造情况的示意图；并且

图5是具有按本发明的永久磁体装置的另一种实施方式的电机的另一个转子。

具体实施方式

图1如上面已经描述的一样相应地示出了按现有技术的具有转子12和定子11的电机1，其中图1（a）的电机1具有沿所述转子12的径向的方向22磁化的永久磁体3，并且其中图1（b）的电机1具有沿所述转子12的切线的方向23磁化的永久磁体3。

图2（a）示出了用于电机1的转子12的剖面，在所述转子12中布置了按本发明的永久磁体装置30（参见图2（e））。

所述转子12具有基体121，该基体围绕着转子轴线2同心地布置并且大多数含有铁。所述基体121由一个或者多个比如由冲压板材构成的叠片组或者由实心体制成。在所述基体121的中心设置了通孔122，在所述通孔122中布置了转子轴20，所述基体121围绕着所述转子轴20同心地延伸。基体121和转子轴20不可相对转动地彼此相连接，使得其能够一起围绕着转子轴线2旋转，所述转子轴20沿着所述转子轴线2延伸。所述转子轴线2则沿所述转子12的轴向的方向21延伸。

在转子12中，以沿切线的方向23分布的方式布置了多个空隙7，在所述空隙中布置了所述永久磁体装置30。所述空隙7的横截面在此优选与所述永久磁体装置30的横截面相一致，因而所述永久磁体装置30能够沿平行于所述转子12的轴向的方向21延伸的插入方向24推入到所述空隙7中。

对于这种实施方式的转子12来说，相应地两个永久磁体3沿相同的切线的方向23被磁化并且形成一个磁化单元300。分别与这两个永久磁体3相邻的两个永久磁体3则沿相反的切线的方向23被磁化。由此分别在相邻的反向磁化的永久磁体3之间构成磁极N、S，其中总是一个磁性的北极N与一个磁性的南极S交替。

磁化单元300的永久磁体装置30在这种实施方式的转子12中相对于所述转子12的径向的方向22以布置角223来布置，使得其在背向所述转子轴202的一侧上彼此隔开的距离小于在朝向所述转子轴201的一侧上。

所述电机1的这种实施方式的永久磁体3构造为长方体形并且因此在横截面中为四角形。它们由此具有四个纵侧31，其中相应地所述朝向转子轴20的纵侧31和所述背向转子轴20的纵侧31构造得比较窄，并且因此下面称为窄侧311，所述窄侧比两个将所述窄侧311连接起来的下面也称为宽侧312的纵侧31窄。

所述转子12在这里示范性地划分为第一转子部分I和第二转子部分II。所述转子部分I、II的区别在于插接到所述空隙7中的永久磁体装置30。

并且更确切地说，所述转子部分I的永久磁体装置30的永久磁体分别在所述窄侧311上具有夹紧器件5，该夹紧器件5相应地全面状地沿着所述窄侧311沿所述转子12的与所述永久磁体3的轴向的方向相符的轴向的方向21延伸。所述夹紧器件5的夹紧力因此相应地面状地作用于全部的窄侧311。在这种实施方式中，所述夹紧器件的表面压力以及夹紧力相应面状地分布到所述永久磁体3的窄侧311上，从而能够以微小的表面压力引起较大的夹紧力，并且所述永久磁体3已经以微小的表面压力足以固定在所述空隙7中。此外，两个夹紧器件5在两侧具有一个框架边缘54，该框架边缘这里过分夸张地示出并且沿着所述宽侧312沿所述转子12的轴向的方向21延伸，使得所述两个夹紧器件5将所述永久磁体3的边缘32包围并且这些永久磁体在将所述永久磁体装置30插接到其空隙7中时并且在所述转子12的运行条件下得到保护。由此所述永久磁体3的损坏危险不仅在安装所述电机1时而且在其运行条件下都进一步得到减小。此外，所述夹紧器件5由此更好地附着在所述永久磁体3上。

所述夹紧器件5引起这一点，即所述永久磁体3沿所述转子12的径向的、轴向的和/或切线的方向21、22、23固定在所述空隙7中。由此所述永久磁体3在相应地与夹紧器件5对置的一侧上基本上无间隙地布置在所述空隙7中。

而在所述转子部分II的永久磁体装置30的实施方式中，夹紧器件5沿轴向的方向21不仅沿着所述两个窄侧311而且也沿着将所述窄侧311连接起来的朝向沿相同的切线的方向23磁化的相邻的永久磁体3也就是朝向同一个磁化单元的永久磁体3的宽侧312延伸。由此，不仅所述永久磁体3的导引着有效磁通的宽侧312抵靠在所述转子12的基体121上，使得漏磁通量尽可能地小。此外，所述永久磁体3尽可能宽松地通过所述夹紧器件5来框住并且被该夹紧器件固住。因此，磁体断裂的危险很小。

图2（b）的转子12在这里也示范性地划分为第一转子部分I和第二转子部分II。根据图2（a），在所述第一转子部分I中，用相应地沿着所述永久磁体3的两个窄侧311延伸的夹紧器件5来将永久磁体装置30插接到所述空隙7中，所述夹紧器件5关于其构造相当于这个转子部分I的图2（a）的夹紧器件。并且对于所述第二转子部分II的永久磁体装置30来说，所述夹紧器件5不仅沿着所述两个窄侧311而且此外也沿着将所述窄侧311连接起来的宽侧312延伸，因而所述永久磁体装置30同样相当于图2（a）的第二转子部分II的永久磁体装置。

不过图2（b）的电机1的永久磁体装置30沿所述转子12的切线的方向23比沿所述转子12的径向的方向22宽并且沿所述转子12的径向的方向22得到磁化。由此，所述转子12的这种实施方式的导引着有效磁通的磁极N、S分别在所述永久磁体装置30的永久磁体3的背向转子轴20的一侧202上形成。此外，这里为构成所述磁极N、S，也总是仅仅利用一个包括一个唯一的永久磁体3的永久磁体装置30。

图2（c）示出了具有沿切线的方向23磁化的永久磁体3的转子12，对于该转子来说所述永久磁体装置30相当于图2（a）和（b）的第一转子部分I的永久磁体装置。但是与图2（a）的转子12相对比，这里为构成磁极N、S，相应地仅仅利用一个永久磁体3。这一个相应的永久磁体3平行于所述转子12的径向的方向22来布置。

对于图2（d）的转子12的永久磁体装置30来说，所述夹紧器件5根据图2（a）和（b）转子部分I的永久磁体装置30的实施方式沿着所述永久磁体3的窄侧31、311延伸。并且所述永久磁体3沿径向的方向22被磁化。但是所述夹紧器件5没有将所述永久磁体3包围的框架边缘51。

图2（e）示出了具有夹紧器件5的永久磁体装置30，所述夹紧器件沿着所述永久磁体3的窄侧31、311和宽侧31、312延伸。这个永久磁体装置30适合用于具有相应于图2（b）转子部分II的沿径向的方向22磁化的永久磁体3的转子12。不过，这个永久磁体装置30的夹紧器件5与图2（b）转子部分II的夹紧器件之间的区别一方面在于，其在所述宽侧312上朝中心变细，并且另一方面在对置的宽侧312上没有设置将所述永久磁体3的边缘32框住的框架边缘51。

图3示出了按本发明的永久磁体装置30的另一种实施方式。该永久磁体装置30不仅适合于具有沿切线的方向23磁化的永久磁体3的转子12或者定子11而且适合于具有沿径向的方向22磁化的永久磁体3的转子12或者定子11。所述永久磁体装置30具有两个夹紧器件5和所述永久磁体3，其中所述夹紧器件5分别布置在所述永久磁体3的对置的窄侧311上。所述夹紧器件5在横截面中比如构造为燕尾形，使得其相应地突起状地相对于所述永久磁体3的宽侧312凸起，并且形成两个对置的接合件53。由此所述永久磁体3能够非常容易地推入到转子12或者定子11中。所述接合件53如此包围着所述宽侧312，使得其同时形成所述框架边缘54，从而通过所述夹紧器件5来框住并且保护所述永久磁体3的边缘32。

在图3（b）的透视图中可以看出，所述夹紧器件5也沿着所述永久磁体3的至少一个顶侧延伸，所述顶侧在这里通过箭头33来勾画出来。这个永久磁体装置30的永久磁体3因此完全被所述夹紧器件5所包围。因此，在将所述永久磁体3安装到所述转子12或者定子11中时或者在运行条件下磁体断裂的危险很小。

图4在（a）-（f）中示意性地示出了具有按本发明的永久磁体装置30的转子12的制造情况。

图4（a）示出了一种传统的这里构造为长方体形的永久磁体3。

在这里首先如图4（b）示出的一样给所述永久磁体3配设涂层6，该涂层防止所述永久磁体受到腐蚀并且在这种实施例中完全将所述永久磁体包围。原则上也可以仅仅在一个区域中给所述永久磁体3涂覆，在该区域中未设置夹紧器件5。也还可以在安置了所述夹紧器件5之后来施加这样的部分的涂层6。

而后将所述夹紧器件5布置在所述永久磁体3上。图4（c）示出了具有永久磁体3和布置在所述永久磁体3上的夹紧器件5的永久磁体装置30。所述涂层6在此未明确地示出。这里布置在所述永久磁体3上的夹紧器件5沿着所述永久磁体3的宽侧312及其两个顶侧32延伸。

只有在制造所述永久磁体装置30之后才对所述永久磁体3进行磁化。图4（d）示出了这一点。

具有磁化的永久磁体3的永久磁体装置30能够用于电机1的转子12或者定子11。图4（e）示出了将具有磁化的永久磁体3的永久磁体装置30推入到转子12中的情况。在此插入方向24是所述转子12的轴向的方向21以及所述永久磁体3的轴向的方向。

按对所述转子12的要求，能够如此设计所述夹紧器件5的尺寸，使得其在没有其它的固定器件13的情况下（参见图4（f））不仅在径向上足够地而且在轴向上足够地固定所述永久磁体3。尤其对于相应的电机1来说是这种情况，在所述相应的电机1中转子12或者定子11中的温度波动在运行条件下比较小。

但是，由于永久磁体3与夹紧器件5之间的不同的膨胀系数，对于较大的温度波动来说有必要的是，额外地在轴向上对所述永久磁体装置3进行固定，用于可靠地避免所述永久磁体装置30的在其空隙7中的可能的运动。

因此，在图4（f）中额外地沿轴向的方向21在两侧分别给图4（e）的转子12配设了一个用作固定器件的盖子13。所述盖子13相应地围绕着所述转子轴20同心地布置。所述盖子由塑料制成。

在这里示出的实施方式中，所述布置在转子12中的永久磁体装置30的夹紧器件5相应地一直延伸到所述盖子13的空隙130中，使得所述盖子13能够尤其借助于塑料焊接与布置在所述永久磁体3的顶侧33上的夹紧器件5彼此相连接。通过这种方式，同时也在轴向上将所述永久磁体装置30固定在转子12中并且将所述盖子13固定在转子12上。

但是原则上，也可以制造无空隙130的盖子13或者由其它材料来制造所述盖子13并且以其它方式在轴向上比如借助于开口销来固定所述盖子13。

图5示出了在所述夹紧器件5上设置斜面51的情况，通过所述斜面51相对于沿径向的方向22延伸的穿过所述空隙7的中心线71成角度52地将所述永久磁体3布置在所述空隙7中。所述永久磁体3而后沿所述转子12的切线的方向23抵靠在所述空隙7的一侧72上。

只要所有的永久磁体3都配设了这个斜面51，那么所述永久磁体装置30就全部在其空隙7中抵靠到同一侧72上。由此所述转子12中的磁场的分布曲线就比在相应的转子12中均匀，在所述相应的转子中所述永久磁体3抵靠在其空隙7的不同的侧面72、73上。通过所述磁场的均匀的分布曲线，来降低所述电机1的止动力矩和力矩波动性。

所示出的附图完全示出了转子12，对于所述转子12来说将具有永久磁体3的永久磁体装置30插接到所述转子12的空隙7中。但是，本发明也延伸到转子12或者定子11上，对于所述转子12或者定子11来说用一个或者多个夹紧器件5将多个永久磁体3接合为一个永久磁体装置30，而后对其进行磁化，并且随后将其推入到转子12或者定子11中，并且必要时额外地在轴向上对其进行固定。

比如图2（a）的转子12的磁化单元300的两个永久磁体3能够与一个或者多个夹紧器件5一起制造为一个永久磁体装置30、能够磁化并且而后能够插接到所述转子12中。

Claims (13)

1.用于电机的转子（12）或者定子（11），具有永久磁体装置（30），所述永久磁体装置（30）具有永久磁体（3）和以材料连接的方式布置在所述永久磁体（3）上的夹紧器件（5），并且在已经固定了所述夹紧器件（5）之后对所述永久磁体（3）进行磁化，其特征在于，所述转子（12）或者定子（11）具有空隙（7），该空隙沿所述转子（12）或者定子（11）的轴向的方向（21）延伸并且被设置用于接纳所述永久磁体装置（30），其中，所述夹紧器件（5）具有斜面（51），如此设置该斜面，使得布置在转子（12）或者定子（11）中的永久磁体装置（30）相对于所述空隙（7）的中心线（71）成角度（52）地布置。

2.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述夹紧器件（5）设置在所述永久磁体（3）的至少一个沿轴向的方向（21）延伸的纵侧（31）上。

3.按权利要求1或2所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述永久磁体（3）具有两个彼此对置的顶侧（32），此外在所述顶侧上布置了所述夹紧器件（5）。

4.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述夹紧器件（5）通过用有弹性的和/或塑性的材料来对所述永久磁体（3）进行挤压包封或者浇灌封装这种方式来构成。

5.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，构成所述夹紧器件（5）的材料是热固性塑料、热塑性塑料或者橡胶。

6.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述转子（12）或者定子（11）具有无夹紧器件（5）的区域（55），其中，所述转子（12）或者定子（11）至少在所述无夹紧器件（5）的区域（55）中具有涂层（6）。

7.按权利要求2所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述夹紧器件（5）在所述纵侧（31）的范围内面状地延伸。

8.按权利要求1所述的转子（12）或者定子（11），其特征在于，所述转子（12）或者定子（11）具有固定器件（13），用该固定器件（13）对所述永久磁体装置（30）进行固定以防止沿着以及/或者反向于所述永久磁体装置（30）到所述转子（12）或者定子（11）中的插入方向（24）移动。

9.具有按权利要求1-8中任一项所述的转子（12）或者定子（11）的电机（1）。

10.用于制造按权利要求1-8中任一项所述的用于电机（1）的转子（12）或者定子（11）的方法，其特征在于，

·在对永久磁体（3）进行磁化之前将夹紧器件（5）布置在所述永久磁体（3）上；

·将由永久磁体（3）和夹紧器件（5）构成的永久磁体装置（30）沿插入方向（24）插入到所述转子（12）或者定子（11）的空隙（7）中；并且

·其中在将所述永久磁体装置插入到所述空隙中之前或者之后对所述永久磁体进行磁化。

11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，

·所述夹紧器件（5）通过用有弹性的和/或塑性的材料对永久磁体（3）进行挤压包封的方式来制成。

12.按权利要求10或11所述的方法，其特征在于，

·在将所述夹紧器件（5）布置在所述永久磁体（3）上之前或者之后至少部分地给所述永久磁体（3）配设涂层（6）。

13.按权利要求10所述的方法，其特征在于，

·在所述转子（12）或者定子（11）上布置固定器件（13），所述固定器件对所述永久磁体装置（30）进行固定以防止沿着以及/或者反向于所述插入方向（24）移动。