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Die
vorliegende Anmeldung bezieht sich auf die
japanische Patentanmeldung Nr. 2007-22361 ,
die am 31. Januar 2007 angemeldet wurde und deren Inhalt hier durch
Bezugnahme mit einbezogen wird.
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Hintergrund der Erfindung
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1. Technisches Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Statoren für Anlassermotoren,
die hauptsächlich beim Anlassen von Kraftfahrzeugmaschinen
verwendet werden, und betrifft spezieller den Jochaufbau eines Stators eines
Anlassermotors, mit einem zylinderförmigen Joch, dessen
Innenumfangswand Magnetfedern trägt, von denen jede ein
Statorelement haltert, welches aus einem Permanentmagneten gebildet
ist und welches als ein Hauptpol dient, und aus einem Hilfspol gebildet
ist, der benachbart dem Permanentmagneten auf einer Seite mit erhöhtem
Magnetfluß angeordnet ist.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Es
wurden bereits früher Versuche unternommen, einen Gleichstrommotor
als Magnetfeld-Typ-Anlasser zu verwenden, der einen Permanentmagneten
verwendet. Bei solch einem Motor enthält ein Stator ein
zylinderförmiges Joch mit einer inneren Umfangswand, die
eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Magnetfedern trägt
(nachgiebige Halterungselemente), die gemäß einem
nahezu U-gestalteten Querschnitt ausgebildet oder geformt sind und
zu einem Zentrum des Joches hin offen sind. Die Magnetfedern tragen
jeweils Statorelemente. Wenn bei einer derartigen Konstruktion jedes
der Statorelemente einen Hilfspol verwendet, der in Berührung
mit dem Permanentmagneten gehalten wird (Hauptpol), und zwar auf
einer Seite mit erhöhtem magnetischen Fluß, kann
der Anlassermotor eine verbesserte Drehgeschwindigkeit in einem
Niedrigstrombereich erreichen, und zwar ohne daß irgendein Abfall
in dem Ausgangsdrehmoment in einem Hochstrombereich verursacht wird.
Dies schafft die Möglichkeit, die Stabilität bei
einer normalen Temperatur zu verbessern, wie in der
japanischen Patentanmeldungs-Veröffentlichung
9-168245 offenbart ist.
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Bei
den Anlassermotoren nach dem Stand der Technik, die das Statorelement
enthalten, welches aus Hauptpolen und Hilfspolen gebildet ist, wurde
ein Jochaufbau dadurch realisiert, indem das Joch mit zwei Verfahren
zusammengebaut wurde, gemäß: einem Verfahren zur
ortsfesten Sicherung der Magnetfedern an dem Joch an der inneren
Umfangswand desselben, wonach dann der Hauptpol und der Hilfspol
gleichzeitig an dem Joch angebaut oder eingebaut werden; und einem
anderen Verfahren, bei dem zunächst die Hilfspole an dem
Joch durch Schweißen zum Zwecke des Zusammenbaus fixiert
werden. Dies führt daher zu einem Bedarf oder einer Forderung,
einen Zusammenbau-Prozeß vorzunehmen, der sich von einem
Joch-Zusammenbau unterscheidet, und zwar für die Realisierung
einer Konstruktion, welche lediglich die Hauptpole bei Abwesenheit
der Hilfspole verwendet.
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Wenn
als ein Ergebnis die Anlassermotoren gemäß zweier
Typen hergestellt werden, wie beispielsweise in Form eines Anlassermotors,
an welchem die Statorelemente mit den Hilfspolen montiert sind,
und einem Anlassermotor, bei welchem lediglich die Hauptpole montiert
sind, wird eine Vielzahl von Zusammenbau-Prozessen benötigt,
was zu einer Schwierigkeit führt, und zwar einer Schwierigkeit zum
Erreichen einer Reduzierung der Herstellungskosten bei einer Massenproduktion.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Hinblick und unter Berücksichtigung
der oben angegebenen Gegebenheiten und Probleme realisiert, und
es ist Aufgabe der Erfindung, einen Jochaufbau für einen Stator
eines Anlassermotors zu schaffen, bei dem die Hilfspole und die
Magnetfedern vorbereitend in Sub-Anordnungen angeordnet werden,
wodurch dann das Zusammensetzen eines Jochaufbaus eines Anlassermotors,
der Statorelemente mit Hauptpolen und Hilfspolen enthält,
mit nahezu im gleichen Zusammenbau-Prozeß realisiert werden
kann wie demjenigen bei einem Jochaufbau eines Anlassermotors, der
die Statorelemente enthält, die lediglich Hauptpole umfassen.
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Um
die oben genannte Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende
Erfindung einen Jochaufbau für einen Stator eines Anlassermotors,
mit einem zylinderförmigen Joch mit einer inneren Umfangswand, einer
Vielzahl von Sub-Anordnungen, die Magnetfedern und Hilfspole enthalten,
wobei jede der Magnetfedern und jeder der Hilfspole miteinander
im voraus zusammengebaut werden, wonach dann die Sub-Anordnungen
ortsfest an der inneren Umfangswand des Joches an umfangsmäßig
vorgesehenen und gleich beabstandeten Positionen befestigt werden,
und wobei eine Vielzahl der Statorelemente, von denen jedes aus
einem Hauptpol besteht, der durch einen Permanentmagneten gebildet
ist, die ortsfest an der inneren Umfangswand des Joches befestigt
werden, und wobei jedes derselben ortsfest mit den benachbarten
Magnetfedern in Lage gehalten wird. Jede der Magnetfedern enthält
eine Rückenplatte, die ortsfest an der inneren Umfangswand
des zylinderförmigen Joches befestigt wird, und auch Seitenplatten,
die sich radial von der Rückenwand aus zu dem Zentrum des
zylinderförmigen Joches hin erstrecken, wobei die Rückenplatte
und die Seitenplatten in einem nahezu U-gestalteten Querschnitt
ausgebildet sind und zu dem Zentrum des zylinderförmigen
Joches hin offen sind. Jeder der Hilfspole wird mit einer der Seitenplatten
gehaltert und wird in Berührung mit dem Hauptpol an einer
Seite mit erhöhten magnetischen Flüssen gehalten.
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Bei
dem Jochaufbau für den Anlassermotor gemäß der
vorliegenden Ausführungsform wird der Hilfspol und wird
die Magnetfeder als Sub-Anordnung verwendet, wodurch die Möglichkeit
geschaffen wird, den Hilfspol und die Magnetfeder in dem gleichen
Prozeß zusammenzubauen, in welchem auch eine Magnetfeder
eines Statormotors bei Abwesenheit eines Hilfspols zusammengebaut
oder eingebaut wird. Somit können die Zusammenbau-Prozesse
in einer gemeinsamen Anordnung durchgeführt werden, was
zu einem verbesserten Massenproduktionsergebnis führt und
auch zu einer Reduzierung der Herstellungskosten führt.
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Mit
dem Jochaufbau für einen Stator eines Anlassermotors der
vorliegenden Ausführungsform kann jede der Sub-Anordnungen
in bevorzugter Weise so verwendet werden, daß einer von
jedem Hilfspol und jede Magnetfeder einen konkaven Abschnitt aufweist
und der andere einen konvexen Abschnitt aufweist, wobei der konkave
Abschnitt und der konvexe Abschnitt in einem ineinandergefügten
Zustand miteinander gehalten werden.
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Bei
einer derartigen Konstruktion kann der Hilfspol und kann die Magnetfeder
aneinandergebaut werden, und zwar indem lediglich bewirkt wird,
daß der konkave Abschnitt und der konvexe Abschnitt in einen
Eingriffszustand miteinander gebracht werden. Dies ermöglicht
es, daß die Sub-Anordnung in das Joch eingebaut oder an
diesem angebaut werden kann, und zwar bei niedrigen Kosten.
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Mit
dem Jochaufbau für den Anlassermotor kann jede der Sub-Anordnungen
in bevorzugter Weise in solcher Weise verwendet oder eingesetzt
werden, daß jeder der Hilfspole einen Vorsprung aufweist,
der durch eine Nabenausbildung gebildet wird, und jede der Magnetfedern
ein Einpaßloch aufweist, welches durch Stanzen hergestellt
wird, wobei der Vorsprung und das Einpaßloch miteinander
in Eingriff gehalten werden.
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Die
Konstruktion, bei der der Hilfspol den Vorsprung aufweist, der durch
eine Nabenausbildung ausgebildet wurde, und die Magnetfeder das
Einpaßloch aufweist, und zwar vermittels eines Stanzvorganges,
kann die Arbeit in einfacher Weise durchgeführt werden,
und es ergibt sich eine ausgezeichnete Produktivität. In
diesem Fall ist es äußerst praktisch, eine Konstruktion
mit zwei Vorsprüngen zu realisieren, von denen jeder in
einer kreisförmigen Gestalt ausgebildet ist, und auch zwei
Einpaßlöcher zu realisieren, von denen jedes in
einer runden Gestalt ausgebildet ist, was zu einer ausgezeichneten
Produktivität und Haltbarkeit führt.
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Mit
dem Jochaufbau für den Anlassermotor kann die innere Umfangswand
des zylinderförmigen Joches Ausbuchtungsabschnitte aufweisen,
die an gleich beabstandeten Positionen ausgebildet sind, wobei jeder
der Hauptpole an einer Außenwand von einer der Seitenplatten
von jeder Magnetfeder in direktem Kontakt mit dem Hauptpol befestigt
ist, wobei der Vorsprung eine Höhe aufweist, die nahezu
gleich ist einer Dicke der Seitenplatte, und wobei die Rückenplatte
von jeder Magnetfeder ein Befestigungsloch aufweist, welches in Übereinstimmungseingriff mit
jedem der Auswölbungsabschnitte in solcher Weise steht,
daß die Magnetfeder positioniert wird. Jeder der Auswölbungsabschnitte
kann plastisch verformt werden, um zu bewirken, daß die
Rückenplatte ortsfest an dem Joch befestigt wird.
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Bei
einer solchen Konstruktion wird der Hilfspol ortsfest an der Außenwand
der Seitenplatte der Magnetfeder in direkter Berührung
mit dem Hauptpol befestigt, wobei der konvexe Abschnitt eine Höhe
besitzt, die nahezu gleich ist der Dicke der Seitenplatte. Bei einer
Sub-Anordnung, die bei einer solchen vereinheitlichen Konstruktion
aufgebildet ist, ragt nahezu kein Teil des konvexen Abschnitts des
Hilfspoles zur Innenseite der Magnetfeder vor. Die Magnetfeder wird
an der inneren Umfangswand des Joches positioniert, indem in das
Befestigungsloch der Rückenplatte der Magnetfeder jeder
der Ausbuchtungsvorsprünge eingesetzt oder eingepaßt
wird, die in dem Joch an der inneren Umfangswand ausgebildet sind, und
zwar in Form eines Ineinandergreifens oder ineinander Eingreifens.
Nach dem Ineinandergreifen dieser zugeordneten Komponententeile
werden die Ausbuchtungsvorsprünge, die von der Rückenplatte zum
Zentrum des Joches vorragen, plastisch verformt (verstemmt), und
zwar in abgeflachte Zustände, wodurch die Magnetfeder an
der inneren Umfangswand des Joches ortsfest befestigt wird.
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Bei
einer bevorzugten Konstruktion besitzt die Magnetfeder zwei rechteckförmige
Befestigungslöcher, die an longitudinal beabstandeten Positionen ausgebildet
sind, und die Ausbuchtungsvorsprünge sind an der inneren
Umfangswand des Joches an longitudinal beabstandeten Positionen
in Entsprechung zu den Orten von solchen Befestigungslöchern
ausgebildet, so daß sie radial nach innen zum Zentrum des
Joches vorragen. Die Ausbuchtungs- oder Auswölbungsabschnitte
ragen von der Rückenplatte der Magnetfeder bei ineinandergreifenden
Zuständen vor und erstrecken sich somit zum Zentrum des
Joches hin. Anschließend werden vorspringende Bereiche
verstemmt und erweitert, wodurch bewirkt wird, daß die
Magnetfeder ortsfest an der inneren Umfangs wand des Joches befestigt
wird. Wenn die Verstemmung erfolgt ist, ragt nahezu kein Teil oder Abschnitt
des Vorsprunges des Hilfspoles zu dem inneren Bereich der Magnetfeder
vor. Dies erlaubt auch die Verwendung des gleichen Verstemmungswerkzeuges
wie dasjenige, welches zum Verstemmen der Ausbuchtungs-abschnitte
des Joches verwendet wird, und zwar in Verbindung mit der Konstruktion
bei vielen der Hilfspole, wodurch die Möglichkeit geschaffen
wird, die Verstemmungsprozesse in einer gemeinsamen Anordnung durchzuführen. Dies
führt zu einer vorteilhaften Wirkung, indem nämlich
eine bemerkenswert verbesserte Produktivität bei niedrigen
Herstellungskosten erreicht wird.
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Mit
dem Jochaufbau für den Anlassermotor kann der Hilfspol
in bevorzugter Weise ortsfest an einer Außenseitenwand
von einer der Seitenplatten von jeder Magnetfeder in direktem Kontakt
mit dem Hauptpol befestigt sein, wobei der Vorsprung eine Höhe
besitzt, die nahezu gleich ist der Dicke der Seitenplatte, und wobei
jede der Magnetfedern intern eine Befestigungs- oder Montagekammer
aufweist, in welcher ein Pol-zu-Pol-Magnet aufgenommen wird, der
einen Öffnungsabschnitt aufweist, der zum Zentrum des Joches
hin offen ist, und einen Halterungsabschnitt aufweist, um den Pol-zu-Pol-Magneten
in der Befestigungs- oder Montagekammer festzuhalten, so daß dieser
den Öffnungsabschnitt schließen kann.
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Mit
der Sub-Anordnung, die bei einer solchen Konstruktion ausgebildet
ist, ragt nahezu kein Teil oder Abschnitt des konvexen Abschnittes
des Hilfspoles in den inseitigen Bereich der Magnetfeder hinein,
wodurch sichergestellt wird, daß die Magnetfeder den gleichen
inneren Luftraum aufweist wie derjenige, der bei einer Konstruktion
bei vielen der Hilfspole erreicht wird.
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Daher
kann der Jochaufbau gemäß der vorliegenden Ausführungsform
die gleiche Konstruktion aufweisen wie diejenige eines Stators,
bei dem die Pol-zu-Pol-Magnete an einem Joch bei Fehlen der Hilfspole
eingebaut sind. Dies schafft die Möglichkeit, daß die
Pol-zu-Pol-Magnete zusätzlich an der Innenseite (Montagekammer)
der Magnetfeder inkorporiert werden können. Eine solche
Konstruktion ermöglicht einen Jochaufbau, der glatt in
einer Konstruktion eingebaut werden kann, die sowohl Hilfspole als
auch die Pol-zu-Pol-Magnete enthält, und zwar mit der Folge,
daß eine geringere Leckage der Magnetflüsse zwischen
den Hauptpolen auftritt. Dies schafft die Möglichkeit,
daß der Anlasser des Anlassermotors eine verbesserte Ausgangsleistung
besitzt, die bei niedrigen Kosten realisiert werden kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichungen
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1 zeigt
eine Seitenansicht, die einen Jochaufbau gemäß einer
Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung für
die Verwendung in einem Anlasser eines Anlassermotors zeigt;
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2 ist
eine Frontansicht des Jochaufbaus, und zwar teilweise im Querschnitt
in einem oberen Hälftenbereich gehalten;
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3A zeigt
eine Draufsicht einer Magnetfeder, die einen Teil des Statorelements
bildet, welches in 1 gezeigt ist;
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3B veranschaulicht
eine Seitenansicht, die die Magnetfeder darstellt, die in 3A gezeigt ist;
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3C ist
eine Querschnittsansicht entsprechend der Linie 3C-3C in 3B;
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4A veranschaulicht
eine Front, die einen Hilfspol wiedergibt;
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4B ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie 4B-4B in 4A;
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5A zeigt
eine Front, die eine Sub-Anordnung veranschaulicht;
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5B ist
eine Seitenansicht, die die Sub-Anordnung veranschaulicht, welche
in 5A gezeigt ist;
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6 gibt
eine Seitenansicht wieder, die einen Jochaufbau einer anderen Ausführungsform
gemäß der vorliegenden Erfindung für
die Verwendung in einem Anlassermotor darstellt;
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7A ist
eine Draufsicht einer Magnetfeder, die in dem Jochaufbau inkorporiert
ist, der in 6 gezeigt ist;
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7B zeigt
eine Seitenansicht der Magnetfeder, die in 7A dargestellt
ist;
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7C ist
eine Querschnittsansicht entsprechend einer Linie 7C-7C in 7B;
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8A zeigt
eine Draufsicht einer Sub-Anordnung, die in dem Jochaufbau inkorporiert
ist, der in 6 dargestellt ist;
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8B zeigt
eine Seitenansicht der Magnetfeder, die in 8A gezeigt
ist.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Es
werden nun Jochaufbauten von verschiedenen Ausführungsformen
gemäß der vorliegenden Erfindung für
die Verwendung in einem Anlassermotor weiter unten in Einzelheiten
unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf solch ein weiter unten
beschriebenes Ausführungsbeispiel beschränkt,
und es können die technischen Konzepte der vorliegenden
Erfindung auch in Kombination mit anderen bekannten Technologien
implementiert werden oder auch mit einer anderen Technologie, die Funktionen
umfaßt, welche äquivalent zu solchen bekannten
Technologien sind.
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In
der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche
oder entsprechende Komponententeile in allen Darstellungen. Auch
sei darauf hingewiesen, daß bei der folgenden Beschreibungen
Ausdrücke wie „zylinderförmig", „innere", „äußere", „axial", „periphere", „umfangsmäßig", „äquidistant"
und ähnliche Ausdrücke Worte zum besseren Verständnis
sind und durch diese Ausdrücke keinerlei Einschränkungen
angedeutet werden.
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[Erste Ausführungform]
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Ein
Jochaufbau einer Ausführungsform gemäß der
vorliegenden Erfindung für die Verwendung in einem Stator
eines Anlassermotors, der an einem Automobilmotor oder Automobilmaschine
montiert ist, wird weiter unten unter Hinweis auf die 1 und 2 beschrieben.
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt ist, enthält
der Jochaufbau 10 ein zylinderförmiges Joch 1 mit
einem inneren Umfang bzw. Peripherie 11, einer Vielzahl
an Magnetfedern 2, die ortsfest an dem Innenumfang 11 des
zylinderförmigen Joches 7 in gleichmäßig
beabstandeten Intervallen entlang einer Umfangsrichtung des inneren
Umfangs 11 befestigt sind, und umfaßt eine Vielzahl
von Statorelementen 3, die jeweils mit Hilfe von Magnetfedern 2 festgehalten
werden. Ein Grundaufbau des Statormotors, bei welchem der Jochaufbau 10 angewendet
wird, ist auf dem Gebiet gut bekannt, und es ist ein Anker mit einer
Drehwelle (nicht gezeigt) koaxial in dem Joch 1 aufgenommen.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform trägt die innere
Umfangswand 11 des Joches 1 sechs Magnetfedern 2,
die ortsfest an umfangsmäßig gleich beabstandeten
Positionen befestigt sind, zwischen welchen sechs Statorelemente 3 angeordnet
sind und jeweils an ortsfesten Positionen festgehalten sind, wobei
jedes Statorelement umfangsmäßig durch eine Preßkraft
zwischen den zugeordneten Magnetfedern 2 eingesetzt ist.
Das Joch 1 umfaßt sechs umfangsmäßig
beabstandete Positionen, an welchen sechs Paare von radial nach
innen auswölbenden Abschnitten 12, 12 an
logitudinal (axial) beabstandeten Positionen jeweils ausgebildet
sind, und zwar durch eine Preßsitzverbindung, um die Magnetfedern 2 ortsfest
an der inneren Umfangswand 11 des Joches 1 zu
befestigen.
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Jedes
der Statorelemente 3 enthält einen Hauptpol 4,
der aus einem Permanentmagneten gebildet wird und im Querschnitt
eine Sektorgestalt aufweist, und enthält einen Hilfspol 5,
der aus einer Eisenplatte gebildet ist, die in Anlagebeziehung mit
einer Seitenfläche 41 von jedem Hauptpol 4 auf
einer Seite mit erhöhtem Magnetfluß gehalten ist.
Die Symbole „N" und „S" repräsentieren
Polorientierungen des Hauptpoles 4. Obwohl auch Hilfspole 5 nicht
als wesentliche Elemente der Statorelemente des Jochaufbaus 10 der
vorliegenden Ausführungsform dienen, welche den Anlassermotor
bildet, ermöglicht die Verwendung der Statorelemente, von
denen jedes aus einem Hauptpol 4 und einem Hilfspol 5 besteht,
die in direkter Berührung miteinander gehalten sind, daß der
Anlassermotor eine verbesserte Stabilität bei einer normalen
Temperatur erreicht, wie dies auf dem vorliegenden Gebiet gut bekannt
ist. Zusätzlich kann die Zahl der Statorelemente 3 in
geeigneter Weise ausgewählt werden, und zwar abhängig
von einer geforderten Qualität oder Leistung des Anlassermotors.
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Jede
der Magnetfedern 2 hat die Form einer Fahne (tab), die
aus einer Blattfeder gebildet ist, welche in einer nahezu U-gestalteten
Querschnittsgestalt ausgebildet ist, und die ortsfest an der inneren Umfangswand 11 des
Joches 1 befestigt ist, und zwar in einem Zustand, bei
dem diese radial nach innen zum Zentrum des Joches 1 hin
offen ist. Wie in den 3A bis 3C gezeigt
ist, enthält jede der Magnetfedern 2 eine Rückenplatte 21,
die sich axial erstreckt und mit einem Krümmungsradius
ausgebildet ist, der in Übereinstimmung mit der inneren
Umfangswand 11 des Joches 1 steht, enthält
ferner eine Seitenplatte 22, die radial von der Rückenplatte 21 an einem
Ende der beiden Seiten der Rückenplatte 21 gebogen
ist und sich radial nach innen zum Zentrum des Joches 1 hin
erstreckt, welche einen Hilfspol 5 trägt, und
mit einer Seitenplatte 23, die radial von der Rückenplatte 21 an
dem anderen Ende der beiden Seiten der Rückenplatte 21 gebogen
ist und sich radial nach innen zum Zentrum des Joches 1 hin
erstreckt, welches in Kontakt mit der anderen Fläche 42 des
Hauptpoles 4 gehalten ist. Die Rückenplatte 21 ist
mit rechteckförmig gestalteten Befestigungslöchern 24 ausgebildet,
und zwar an axial beabstandeten Positionen, die den Ausbuchtungsabschnitten 12, 12 entsprechen,
was mit Hilfe von Stanzoperationen erreicht wird. Jede der Magnetfedern 2 besitzt
zwei Enden, die mit Klauenabschnitten 25, 25 an
symmetrischen Positionen ausgestattet sind, um beide Endflächen 43, 43 des
Hauptpoles 4 festzuklemmen.
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Die
Seitenplatte 22, die dem Hilfspol gegenüberliegt,
hat die Form einer Konstruktion mit nahezu der gleichen Höhe
(in einer radialen Dicke des Hauptpoles 4) wie diejenige
des Hauptpoles 4. Die Seitenplatte 22 ist an einer
Position dichter an einer Zwischenlinie gelegen (siehe 3B),
und zwar um eine Plattendicke des Hilfspoles 5 von der
Zwischenlinie einer Gesamtweite, und besitzt zwei axial beabstandete
Positionen, an welchen ein Paar von runden Löchern 26 und 26 ausgebildet
ist. Die Seitenplatte 23, die dem Hauptpol gegenüberliegt,
besitzt nahezu die gleiche Höhe wie diejenige des Hauptpoles 4 und nimmt
eine Position ein, die in einem Bereich 1/2 der Gesamtweite gelegen
ist, und zwar in Bezug auf die Zwischenlinie. Die Seitenplatte 23 besitzt
eine äußere Seitenf1che, mit welcher eine Seitenfläche 41 des Hauptpoles 4 direkt
in Druckkontakt gehalten wird.
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Der
Hauptpol 4 hat eine Sektor-Gestalt, und zwar im Querschnitt,
und besteht aus einem Permanentmagneten mit einer äußeren
Umfangswand, welche den gleichen Krümmungsradius aufweist
wie derjenige der inneren Umfangswand 11 des Joches 1.
Der Hauptpol 4 hat eine axiale Länge und eine
Höhe, die nahezu gleich sind einer axialen Länge
und Höhe der Seitenplatte 22, und zwar enger zu
dem Hilfspol hin, und der Seitenplatte 23, enger oder dichter
zu dem Hauptpol hin. Wie in den 4A und 4B gezeigt
ist, ist der Hilfspol 5 aus einer Eisenplatte hergestellt
und besitzt eine Dicke von 2 mm und hat auch die gleiche Höhe
und Länge wie diejenige der Seitenfläche 41 des
Hauptpoles 4 an der anderen Seite desselben und der Seitenplatten 22 und 23.
Der Hilfspol 5 besitzt axial beabstandete Positionen, die
mit kreisförmigen Vorsprüngen 51 und 51 ausgebildet
sind, die in einem im Eingriffzustand mit einem Paar von runden
Löchern 26 und 26 gehalten sind und in
der Seitenfläche 22 ausgebildet sind, die dem
Hilfspol gegenüberliegt. Die Vorsprünge 51 und 51 sind
jeweils in Nabengestalten ausgebildet, die gemäß anderen
Formungs- oder Herstellungsverfahren hergestellt sein können.
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Die 5A und 5B zeigen
eine Magnetfeder-Sub-Anordnung 20, die aus der Magnetfeder 2 und
dem Hilfspol 5 besteht, der an der Magnetfeder 2 in
einer einheitlichen Konstruktion zusammengefügt ist. Vor
dem Zusammenbau des Jochaufbaus 10 mit dem Joch 1 wird
der Hilfspol 5 an der Sub-Anordnung 20 angebracht,
und zwar nach einem Übereinstimmungs-Eingriff zwischen
den Vorsprüngen 51 und 51 des Hilfspoles 5 und
den runden Löchern 26, 26, die in der
Seitenplatte 22 der Magnetfeder 2 ausgebil det
sind. Bei einem solchen Zustand wird die Sub-Anordnung 20 ortsfest
an dem Joch 1 befestigt. Beim Befestigen der Sub-Anordnung 20 werden
die Befestigungslöcher 24 und 24 der
Rückenplatte 21 der Magnetfeder 2 mit
den Ausbuchtungs-Vorsprüngen 12 und 12 des
Joches 1 zusammengepaßt. Danach wird ein Schlagen
der Ausbauchungsvorsprünge 12, 12 durchgeführt,
was zu plastischen Verformungen (Verstemmung) führt, um
abgeflachte Kopfabschnitte 120, 120 auszubilden,
wie in 1 gezeigt ist.
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Bei
dem Jochaufbau 10 der vorliegenden Ausführungsform
wird die Sub-Anordnung 20, welche die Magnetfeder 2 enthält,
an welcher der Hilfspol 5 angeordnet oder angebaut ist,
ortsfest an der inneren Umfangswand 11 des Joches 1 befestigt.
Dies führt zu einer Möglichkeit, in einfacher
Weise den Zusammenbau des Jochaufbaus eines Typs durchzuführen,
welcher Statorelemente enthält, die lediglich aus Permanentmagneten
(Hauptpolen) bei Abwesenheit von Hilfspolen besteht, und zu der
Möglichkeit, den Jochaufbau 10 eines Typs zusammenzubauen,
der Statorelemente 3 aufweist, die aus den Hauptpolen 4 und
aus den Hilfspolen 5 bestehen, und zwar auf nahezu der
gleichen Produktionslinie. Dies führt zu einer verbesserten
Produktivität, wodurch eine Reduzierung der Herstellungskosten
erreicht wird. Mit dem Jochaufbau 10 der vorliegenden Ausführungsform
sind die sechs Sub-Anordnungen 20 ortsfest an der inneren
Umfangswand 11 des Joches 1 befestigt, wonach
dann die sechs Hauptpole 4 an ortsfesten Stellen eingepaßt
werden. Danach werden die Klauenplatten 25 und 25 umgebogen, und
zwar in solcher Weise, daß sie in Eingriff oder Angriff
mit den Endflächen der Hauptpole 4 gebracht werden.
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Obwohl
der Hilfspol 5 an der Seitenplatte 22 gemäß einem
anderen Befestigungsverfahren montiert werden kann, können
die konvexen Abschnitte an einem der Hilfspole 5 und der
Seitenplatte 22 bei Ausbildung von konkaven Abschnitten
an den anderen die Möglichkeit schaffen, daß der
Hilfspol 5 und die Seitenplatte 22 in zuverlässiger
Weise bei einer ausgezeichneten Bearbeitbarkeit zusammengesetzt werden
können. Ähnlich wie bei dem Jochaufbau 10 der
vorliegenden Ausführungsform ist ferner eine bestimmte
Konstruktion, bei welcher ein Paar von runden Löchern 26, 26,
die in der Seitenplatte 22 ausgebildet sind, in einen ineinanderpassenden
Eingriff mit den kreisförmigen Vorsprüngen 51, 51 gebracht
werden, die in dem Hilfspol 5 ausgebildet sind, äußerst praktisch,
und zwar in Hinblick auf die Arbeitsfähigkeit oder Arbeitsmöglichkeit,
Zusammenbaufähigkeit und Haltbarkeit. Bei dem ortsfesten
Befestigen der Sub-Anordnung 20 an dem Joch 1 werden
die Ausbauchungsabschnitte 12 und 12, die in dem
Joch 1 ausgebildet sind, in einen übereinstimmenden
Eingriff mit den Befestigungslöchern 24 und 24 gebracht, die
in der hinteren Platte oder Rückenplatte 21 der Magnetfeder 2 ausgebildet
sind. Danach werden die Ausbauchungsabschnitte 12, 12 zum
Zwecke eines Verstemmens bearbeitet, um abgeflachte Kopfabschnitte 120 und 120 auszubilden.
Ein solches Verstemmungsverfahren ist in Hinblick auf die Befestigungsfestigkeit
und Produktivität äußerst ratsam.
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[Zweite Ausführungform]
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Ein
Jochaufbau einer zweiten Ausführungsform gemäß der
vorliegenden Erfindung wird nun im Folgenden in Einzelheiten unter
Hinweis auf die 6 bis 8 beschrieben.
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6 zeigt
den Jochaufbau 10A der vorliegenden Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform hat der Jochaufbau 10A die
Form einer Konstruktion, welche Statorelemente 3A enthält,
von denen jedes einen Hauptpol 4 und einen Hilfspol 5 enthält,
die in direktem Kontakt mit einer Magnetfeder 2A platziert
sind und von denen jede einen Pol-zu-Pol-Magneten 6 aufweist,
der innerhalb der Magnetfeder 2A platziert ist.
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Wie
in den 7 bis 7C gezeigt
ist, besitzt jede Magnetfeder 2 ein Inneres, welches in
eine Montagekammer 10 für den Pol-zu-Pol-Magneten 4 ausgebildet
ist und die zwei Seitenplatten 22 und 23 enthält.
Die Seitenplatten 22 und 23 besitzen radiale innere
Bereiche, die dichter am Zentrum des Jochaufbaus 10A gelegen
sind und die mit Leistensegmenten 2a und 2a ausgebildet
sind, die sich umfangsmäßig nach innen hin von
den Seitenplatten 22 und 23 aus erstrecken. Die
Leistensegmente 2a und 2a dienen als Halterabschnitte
zum Haltern von jedem Pol-zu-Pol-Magneten 6, um einen Öffnungsabschnitt
zu verschließen, der zu dem Zentrum des Jochaufbaus 10A hin
offen ist.
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Die
Leistensegmente 2a und 2a besitzen jeweilige Endabschnitte 2b und 2b,
die mit hakenförmig nach unten verlaufenden oder nach unten
gedrehten Abschnitten 2c und 2c ausgebildet sind.
Die nach unten weisenden Abschnitte 2c und 2c sind
von den Seitenplatten 22 und 23 an den unteren
Enden derselben abgeschnitten und sind zurück umgefaltet, und
zwar zu der Rückenplatte 21 hin, und zwar gemäß einigen
Graden. Zusätzlich besitzt die Rückenplatte 21 einen
mittleren Bereich, der mit einem ersten und einem zweiten Paar von
Preßgliedern 2e und 2e ausgebildet ist,
um eine nach außen verlaufende Fläche des Pol-zu-Pol-Magneten 6 zu
pressen. Bei der Ausbildung der Preßglieder 2e und 2e wird
ein Paar von nahezu rechteckförmigen Fenstern 2f und 2f in
der Rückenplatte 21 in Bereichen axial innerhalb der
Befestigungslöcher 24 der Rückenplatte 21 ausgebildet.
Jedes der Fenster 2f und 2f besitzt ein Paar von
lateralen Vorsprüngen 2g und 2g, die
an axial beabstandeten Positionen ausgebildet sind und sich lateral
zueinander hin erstrecken, und welche radial zu dem Zentrum des
Jochaufbaus 10A umgefaltet sind.
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Der
Pol-zu-Pol-Magnet 6 hat die Form eines stabförmigen
Teiles und besitzt einen abgeflachten rechteckförmigen
Querschnitt. Der Pol-zu-Pol-Magnet 6 hat eine Höhe,
die nahezu die Hälfte der Höhe der Montagekammer 60 beträgt,
und hat nahezu die gleiche Weite wie diejenige einer Gesamtweite
der Montagekammer 60. Die Leistensegmente 2a und 2a halten
nachgiebig beide Seitenbereiche des Pol-zu-Pol-Magneten 6 an
einer radial inneren Oberfläche, die zum Zentrum des Jochaufbaus 10A hinweist,
und eine radial äußere Oberfläche, welche
der inneren Umfangswand 11 gegenüberliegt, des Pol-zu-Pol-Magneten 6 wird
mit vier Preßelementen 2e, 2e der Rückenplatte 21 gepreßt
oder angepreßt. Nachfolgend werden die hakenförmig
nach unten weisenden Abschnitte 2c und 2c in Anlage
oder Berührungsanlage mit den axialen Endflächen
des Pol-zu-Pol-Magneten 6 gebracht, um die Montagekammer 60 in
einem Bereich (einem inneren Bereich) fest- oder zurückzuhalten,
der dichter am Zentrum des Jochaufbaus 10A gelegen ist.
Die Verwendung des Pol-zu-Pol-Magneten 6 ist auf dem Gebiet
gut bekannt, und es ist auch bekannt, daß der Pol-zu-Pol-Magnet 6 den
gleichen Magnetpol (in einer Abstoß-Orientierung) aufweist
wie der Magnetpol des Nachbar-Magnetpols 4 in einem inneren
bestrahlten Bereich, wodurch ein Beitrag zur Erhöhung der
Ausgangsleistung realisiert wird.
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Wie
in den 8A und 8B gezeigt
ist, wird der Hilfspol 5 an der Magnetfeder 2A in
einer solchen Weise angebaut, daß der Hilfspol 5 in
Kontakt mit einer Außenfläche der Seitenplatte 22 in
einer Sub-Anordnung 20A gehalten wird, die ihrerseits an
dem Jochaufbau 10A in einer Weise angebaut wird, ähnlich
wie bei der ersten Ausführungsform.
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Bei
dem Jochaufbau 10A der vorliegenden Ausführungsform
kann die Seitenplatte 22, die dem Hilfspol 5 gegenüberliegt,
in bevorzugter Weise mit einem Paar von abgerundeten Löchern 26 ausgebildet
sein, und zwar jedes mit einer Tiefe (entsprechend einer Plattendicke
der Seitenplatte 22), die gleich ist einer Höhe
von jedem Vorsprung des Hilfspols 5. Dies schafft die Möglichkeit,
die Vorsprünge 51 des Hilfspoles 5 daran
zu hindern, aus der Seitenplatte 22 zu einem inneren Bereich
hin vorzuragen, und zwar in einem nahezu auf Null reduzierten Wert, wenn
die Montage an der Seitenplatte 22 erfolgt ist. Somit kann
der Pol-zu-Pol-Magnet in einfacher Weise zu der Sub-Anordnung 20A in
der gleichen Weise hinzugefügt werden wie derjenigen der
Konstruktion, wobei der Pol-zu-Pol-Magnet an der Magnetfeder 2A bei
Fehlen des Hilfspoles 5 angebaut wird. Dies ermöglicht
eine Reduzierung der magnetischen Flüsse, die aus dem Hauptpol
lecken, und führt zu einer Verbesserung der Ausgangsleistung
des Anlassermotors.
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Obwohl
spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
in Einzelheiten beschrieben wurden, sei für Fachleute darauf
hingewiesen, daß vielfältige abgewandelte Ausführungsformen
und Alternativen auch in Einzelheiten realisiert werden können,
und zwar auf der Grundlage der Gesamtlehre der vorliegenden Erfindung.
Demzufolge sollen die speziellen Anordnungen, die hier offenbart
wurden, lediglich der Veranschaulichung dienen und sollen den Rahmen
der Erfindung nicht einschränken, der sich in seiner vollen
Breite aus den nachfolgenden Ansprüchen und allen Äquivalenten
derselben ergibt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2007-22361 [0001]
- - JP 9-168245 [0003]