DE10009151A1 - Magnethalterung bzw. Verfahren zur Befestigung eines Magneten auf einem Trägerelement - Google Patents

Magnethalterung bzw. Verfahren zur Befestigung eines Magneten auf einem Trägerelement

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Abstract

Eine Magnethalterung nach dem Stand der Technik ist zweiteilig. Eine erfindungsgemäße Magnethalterung (1) ist einteilig und reduziert so die Anzahl der zu montierenden und vereinfacht das Montageverfahren.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Magnethalterung bzw. von Verfahren zur Befestigung eines Magneten auf einem Trägerelement nach der Gattung des Anspruchs 1 bzw. der Ansprüche 12, 13.
Aus der JP-08336273 A ist schon bekannt, dass Magnete auf einem Trägerring durch ein Rückhalteelement befestigt werden. Das Rückhalteelement ist jedoch nicht einteilig mit dem Trägerring und muss mittels zwei Schrauben für jeweils einen Magneten an dem Trägerring festgeschraubt werden.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemässe Magnethalterung bzw. die erfindungsgemässen Verfahren zur Befestigung eines Magneten auf einem Trägerelement mit den Kennzeichen und Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. der Ansprüche 12, 13 hat demgegenüber den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise Magnete auf einem Trägerelement befestigt werden können.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 genannten Vorrichtung möglich.
Es ist vorteilhaft, das Rückhalteelement durch einen Vorsprung aus dem Trägerelement auszubilden, weil dadurch ein einfaches und kostengünstiges Rückhalteelement hergestellt werden kann.
Weiterhin vorteilhaft ist es, das Trägerelement aus Blechlaminaten herzustellen, weil dadurch das Rückhalteelement einfach, schnell und kostengünstig aus einem Blech ausgestanzt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Magnet zumindest eine Einkerbung hat, in die das Rückhalteelement eingreifen kann, weil dadurch ein äusserer Radius von Magnet und Trägerelement nicht erhöht wird.
Eine vorteilhafte Ausbildung des Trägerelements hat einen scheibenförmigen Querschnitt.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Trägerelements hat einen ringförmigen Querschnitt.
Der Magnet kann auf vorteilhafte Weise auf dem Trägerelement befestigt werden, indem der Magnet auf das Trägerelement gelegt wird, und dann das Rückhalteelement so verformt wird, dass der Magnet durch Form- und Kraftschluss auf dem Trägerelement gehalten wird, so dass ein einfaches, schnelles und kostengünstiges Magnetbefestigungsverfahren erzielt wird.
Eine andere vorteilhafte Weise den Magneten auf dem Trägerelement zu befestigen ist es, das Rückhalteelement durch Krafteinwirkung so aufzubiegen, dass der Magnet auf dem Trägerelement angeordnet werden kann, und dann die Krafteinwirkung zurückzunehmen, so dass dann das Rückhalteelement an den Magneten angreift, so dass ein einfaches, schnelles und kostengünstiges Magnetbefestigungsverfahren erzielt wird.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäss ausgebildeten Magnethalterung,
Fig. 2 einen radialen Querschnitt der Fig. 1,
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäss ausgebildeten Magnethalterung, und
Fig. 4a bis c Magnete für eine Magnethalterung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Fig. 1 zeigt eine Magnethalterung 1 und Fig. 2 zeigt einen radialen Querschnitt der Fig. 1.
Auf einem Trägerelement 5 der Magnethalterung 1 sind beispielsweise vier Magnete 8 angeordnet.
Ein Magnet 8 wird in diesem Beispiel durch vier Rückhalteelemente 14 auf dem Trägerelement 5 befestigt, die einteilig mit dem Trägerelement 5 ausgebildet und plastisch oder elastisch verformbar sind. Die Rückhalteelemente 14 sind bspw. hakenförmig ausgebildet.
Ein Magnet 8 hat beispielsweise vier Einkerbungen 16, in die die Rückhalteelemente 14 eingreifen, um den Magnet 8 auf dem Trägerelement 5 zu befestigen.
Die Rückhalteelemente 14 haben schon die in Fig. 2 gezeigte Form und werden für das Aufbringen der Magnete 8 aufgebogen. Anstatt des Magneten 8 können auch andere Teile, wie z. B. ein Spiegel für eine Lichtschranke, auf dem Trägerelement 5 befestigt werden.
Das Trägerelement 5 kann im radialen Querschnitt eine scheibenförmige Struktur haben, oder aber, wie in Fig. 1, 2 gezeigt, eine ringförmige Struktur haben. Das Trägerelement 5 ist dabei bspw. wie in Fig. 1 so ausgebildet, dass es auf eine Welle 20 aufgebracht werden kann.
Querstege verbinden einen äusseren Ring mit einem inneren Ring. Die Welle 20, sowie das Trägerelement 5 haben eine Mittellinie 21. Eine solche Magnethalterung ist nicht nur geeignet, Magnete auf einer äusseren Umfangsfläche 18 des Trägerelements 5 zu halten, sondern auch auf einer innenliegenden Umfangsfläche. Eine solche Magnethalterung 1 wird bspw. in einen Elektromotor eingebaut und bildet dort bspw. einen Rotor.
Die Rückhalteelemente 14 ragen bspw. nicht über die äussere Begrenzung eines Magneten 8 hinaus. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn der Rotor besonders kleine Luftspalte innerhalb eines Stators eines Elektromotors aufweisen soll. Im Auflagebereich des Magneten 8 auf dem Trägerelement 5 ist bspw. eine Vertiefung 23 vorgesehen, in der sich der Magnet 8 dann befindet.
Fig. 3 zeigt ein Trägerelement 5 ohne Magneten 8.
Die Rückhalteelemente 14 sind nicht verbogen und bilden von der Umfangsfläche 23 hervorstehende und von der Mittellinie 21 wegweisende Vorsprünge 27.
Die Fig. 4a bis c zeigen Ausführungsbeispiele von Magneten 8 für eine Magnethalterung 1.
Die Magneten 8 sind beispielsweise Ringbogensegmente mit beispielsweise gleicher Dicke, die in Draufsicht auf die Fläche mit den Einkerbungen 16 bspw. viereckig sind.
Auf der dann konvex gekrümmten Oberfläche des Magneten 8 entlang der beiden auf der konvex gekrümmten Oberfläche geradlinig verlaufenden Kanten befinden sich bspw. jeweils zwei Einkerbungen 16 (Fig. 4a, b). Die Oberfläche des Magneten 8 geht in dem in Fig. 4a gezeigten Ausführungsbeispiel stetig in die Einkerbung 16 über.
Fig. 4b zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines solchen Magneten 8. Im Gegensatz zu Fig. 4a ist hier eine entlang der Einkerbung 16 durchgängige Abstufung gegenüber der Oberfläche des Magneten 8 vorhanden.
Fig. 4c zeigt einen Magneten, der an einer Kante jeweils nur eine Einkerbung 16 hat, die aber breiter ausgeführt ist als eine Einkerbung 16 wie in Fig. 4a, b gezeigt, damit an einer grösseren Haltefläche ein entsprechend breiteres Rückhalteelement 14 angreigen kann, das eine genügend grosse Rückhaltekraft aufbringt.
Das Trägerelement 5 kann auch ein Blechpaket sein, das aus einzelnen Blechlaminaten gebildet ist. Beim Herstellen eines Blechlaminats mittels eines Stanzwerkzeuges werden Blechlaminate ohne Vorsprung 27 und mit Vorsprung 27 hergestellt.
Die unterschiedlichen Blechlaminate werden entsprechend gestapelt und paketiert.
Die Befestigung von Magneten 8 auf dem Trägerelement 5 kann auf mehrere Arten durchgeführt werden.
Die Magneten 8 werden in die Vertiefung 23 eingeführt und die Vorsprünge 27 werden dann in die Einkerbungen 16 der Magneten 8 eingedrückt. Die Vorsprünge 27 sind dabei so ausgebildet, dass sie nach dem Umbiegen durch einen entsprechenden Formstempel in der Einkerbung auf der Oberfläche des Magneten 8 formschlüssig anliegen und nicht mehr über dessen Oberfläche hinausragen. Die Einkerbung 16 im Magneten 8 und die Form des Rückhalteelements 14 (Länge, Breite, Biegung) wird so ausgelegt und angepasst, dass das Rückhalteelement 14 und die Einkerbung 16 im Betrieb die bspw. durch Rotation entstehenden Belastungen sicher aushält.
Eine weitere Vorgehensweise zur Befestigung der Magneten 8 auf dem Trägerelement 5 kann so sein, dass die Vorsprünge 27 umgebogen werden müssen (Fig. 2), dann der Magnet 8 in die Vertiefung 23 eingeführt wird und dann durch Rücknahme der Krafteinwirkung auf die Vorsprünge 27 die Vorsprünge form- und kraftschlüssig in der Einkerbung 16 des Magneten 8 zum Liegen kommen.
Als Magnete kommen bspw. solche Magnete in Frage, die beispielsweise durch Heissfliesspressen hergestellt worden sind, d. h. die Einkerbungen können direkt beim Herstellprozess angebracht werden, und müssen nicht erst nachträglich, z. B. durch Schleifen eingebracht werden.

Claims (13)

1. Magnethalterung (1) für zumindest einen Magneten (8) bestehend aus einem Trägerelement (5) und zumindest einem Rückhalteelement (14), dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (14) mit dem Trägerelement (5) einteilig ist.
2. Magnethalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (14) durch einen zumindest teilweise radialen Vorsprung (27) aus dem Trägerelement (5) gebildet ist.
3. Magnethalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (5) aus zumindest einem Blechlaminat (31) besteht.
4. Magnethalterung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (14) durch zumindest ein Blechlaminat (31) gebildet ist.
5. Magnethalterung nach einem oder mehrerem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (14) in zumindest eine vorhandene Einkerbung (16) des Magneten (8) eingreift.
6. Magnethalterung nach einem oder mehrerem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (5) eine scheibenförmige Struktur hat.
7. Magnethalterung nach einem oder mehrerem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (5) eine ringförmige Struktur hat.
8. Magnethalterung nach einem oder mehrerem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (8) Einkerbungen (16) hat, in die das Rückhalteelement (14) eingreift.
9. Magnethalterung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkerbungen (16) im Magnet (8) während der Herstellung des Magnets (8) durch ein Heissfliesspressverfahren hergestellt sind.
10. Magnethalterung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkerbungen (16) des Magnets (8) nach der Herstellung des Magnets (8) eingeschliffen sind.
11. Magnethalterung nach einem oder mehrerem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnethalterung (1) in einen elektrischen Motor eingebaut ist.
12. Verfahren zur Befestigung wenigstens eines Magneten (8) auf einem Trägerelement (5) durch wenigstens ein Rückhalteelement (14), insbesondere eines Magneten (8) mit einem Rückhalteelement (14) nach einem oder mehrerem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (8) auf das Trägerelement (5) aufgelegt wird, und dann das am Trägerelement (5) einteilig ausgebildete wenigstens eine Rückhalteelement (14) so verformt wird, dass es an dem Magnet (8) angreift und der Magnet (8) durch Form- und Kraftschluss auf dem Trägerelement (5) gehalten wird.
13. Verfahren zur Befestigung wenigstens eines Magneten (8) auf einem Trägerelement (5) durch wenigstens ein Rückhalteelement (14), insbesondere eines Magneten (8) mit einem Rückhalteelement (14), nach einem oder mehrerem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das am Trägerelement (5) einteilig ausgebildete wenigstens eine Rückhalteelement (14) durch Krafteinwirkung so aufgebogen wird, dass der Magnet (8) auf dem Trägerelement (5) angeordnet werden kann, und dann die Krafteinwirkung zurückgenommen wird, so dass dann das Rückhalteelement (14) an den Magneten (8) angreift.
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