DE102008023999A1

DE102008023999A1 - Vorrichtung zur Halterung eines Magneten und Verfahren zur Herstellung

Info

Publication number: DE102008023999A1
Application number: DE200810023999
Authority: DE
Inventors: Heiner Bayer; Klaus Zaps
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2008-05-18
Filing date: 2008-05-18
Publication date: 2009-11-19

Abstract

Vorrichtung zur Halterung eines Magneten, insbesondere eines Magneten in einer bewegten Vorrichtung, insbesondere in einem Rotor (2) einer elektrischen Maschine, insbesondere in einem Blechpaket eines Elektromotors, mit einer Haltetasche (3), in die ein Magnet (1) eingesetzt ist, der mittels eines Klebemittels (4) befestigt ist, das sich beim Aushärten in einem vorbestimmten Ausmaß ausdehnt und das ein Treibmittel zum Aufschäumen eines Klebstoffs enthält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung eines Magneten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Halterung eines Magneten nach dem Oberbegriff von Anspruch 11.
Bekannt ist es, dass bei Magneten in Rotoren eine Gefahr des Brechens von Magneten besteht und Magnetteile beim Betreiben des Rotors in die Maschine eindringen können und diese beschädigen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Stands der Technik zu vermeiden und eine einfach herzustellende und sichere Vorrichtung zur Halterung eines Magneten bereitzustellen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Halterung eines Magneten, insbesondere eines Magneten in einer bewegten Vorrichtung, insbesondere in einem Rotor einer elektrischen Maschine, insbesondere in einem Blechpaket eines Elektromotors, mit einer Haltetasche, in die ein Magnet eingesetzt ist, der mittels eines Klebemittels befestigt ist, das sich beim Aushärten in einem vorbestimmten Ausmaß ausdehnt und das ein Treibmittel zum Aufschäumen eines Klebstoffs enthält.
Die Lösung der Aufgabe liefert eine dauerhaft belastbare, haltbare und stoßsichere Positionierung des Magneten, wobei die Herstellung vereinfacht ist und zielgenau durchgeführt werden kann, ohne zusätzliche weitere Arbeitsschritte notwendig zu machen. Die Vorrichtung ist widerstandsfähig gegen Temperaturschwankungen und Mikrobewegungen und die Magneten werden auch bei großen Schwankungen hierdurch nicht gelöst. Es kann aufgrund der guten Ausfüllung der Fugen zwischen Mag nettasche und Magnet keien Korrosion auftreten, die insbesondere zur Ablösung von Magnetteilen und deren Eindringen in die Maschine führen kann. Das Einsetzen kann mit einem größeren Spielraum erfolgen. Das Klebemittel liegt kraft- und formschlüssig zwischen Magnet und Taschenwand an.
Zudem kann die Klebstoffmenge beispielsweise um den Faktor der Ausdehnung reduziert werden.
Eine zuverlässige Bevorratung und zugleich ausreichend Platz zur Einführung des Magneten ist gegeben, wenn die Haltetasche seitlich, insbesondere an einer Schmalseite, zumindest eine Vorratsausformung zur Aufnahme des Klebemittels aufweist.
Vorteilhaft ist es, wenn die Haltetasche an einer einer Magneteinführungsöffnung gegenüberliegenden Seite offen ausgebildet ist. Die Öffnung kann somit durch einfaches Stanzen hergestellt werden und muss nicht zusätzlich an einer Seite wieder verschlossen werden.
Eine gute Kraftverteilung und zugleich große Haltbarkeit liegt vor das Klebemittel im ausgehärteten Zustand eine Schaumstruktur aufweist.
Auch durch stärkere Bewegungsbelastung werden die Magnete in ihrem Sitz nicht gefährdet, wenn das ausgehärtete Klebemittel mechanisch belastbar ausgebildet ist, insbesondere gegenüber Zugbelastung.
Vorteilhaft ist es, wenn das Klebemittel Reaktionsharzklebstoffe und/oder Kontakt- und Lösungsmittelklebstoffe enthält.
Eine starke und zugleich gut berechenbare Ausdehnung und Umschließung des Magneten ist gewährleistet, wenn das Klebemittel als Treibmittel insbesondere Azo- und/oder Hydrazoverbindungen, insbesondere angepasst an das Reaktionsharz enthält.
Auf unterschiedlichste Anforderungen kann einfach reagiert werden, wenn das ausgehärtete Klebmittel elastisch ist, insbesondere Silikonharz enthält, oder im wesentlichen starr ist, insbesondere Epoxidharz enthält.
Eine zusätzlich gute Zentrierung in der Haltetasche ist gegeben, wenn das Klebemittel mittels Treibstoff expandierbare thermoplastische Hohlkugeln enthält.
Eine zuverlässiger Halt des Klebemittels in der Haltetasche liegt vor, wenn das Klebemittel eine Klebstoff-Folie ist. Die Folie kann an den Vorratstaschen einfach aufgebracht werden und wird vom hindurch geschobenen Magneten nicht bewegt.
Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Halterung eines Magneten, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei eine Haltetasche mit zumindest einer seitlichen Vorratsausformung zur Aufnahme von Klebmittel ausgebildet wird, wobei das Klebmittel zumindest in eine Vorratsausformung eingefüllt wird, und anschließend der Magnet in eine Magneteinführungsöffnung der Haltetasche eingeführt wird, der mittels des Klebmittels befestigt wird, das sich beim Aushärten in einem vorbestimmten Ausmaß ausdehnt, und das insbesondere ein Treibmittel zum Aufschäumen eines Klebstoffs enthält und insbesondere im ausgehärteten Zustand eine Schaumstruktur aufweist.
Eine besonders einfache und schnelle Herstellungsart liegt vor, wenn die Haltetasche mittels eines Stanzverfahrens hergestellt wird.
Ein sicheres Verkleben wird gewährleistet, wenn das Klebmittel zunächst bei Raumtemperatur eingefügt wird und, nach Einsetzen des Magneten, anschließend bei einer erhöhten Aushärtetemperatur ausgehärtet wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert sind. Die Anführungen in den folgenden Ausführungsformen sind nicht einschränkend sondern lediglich beispielhaft zu verstehen.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines schematisch dargestellten Rotorpakets mit eingefügten Magneten und
2 eine Aufsicht auf ein schematisch dargestelltes Rotorpaket mit eingefügten Magneten.
1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines schematisch dargestellten Rotorpakets 2 mit in Haltetaschen 3 eingefügten Magneten 1. Die Haltetaschen 3 sind vorzugsweise mittels einer Stanztechnik hergestellt. Sie weisen seitlich vorzugsweise an jeder Schmalseite 7 jeweils eine Vorratsausformung 5, insbesondere einen Klebespalt auf, in den ein sich beim Aushärten ausdehnendes Klebemittel 4 eingebracht wird, insbesondere Klebstoff mit einem Treibmittel. Die Menge des Klebmittels 4 wird dabei an die zu füllende Größe der Vorratsausformung 5 angepasst, jedoch vorzugsweise derart bemessen, dass kein Klebmittel 4 durch das anschließende Einsetzen des Magneten 1 nach unten geschoben wird. Nach dem Einfügen der Magnete 1 wird eine Aushärtetemperatur angelegt, bei der sich des Klebmittel 4 derart ausdehnt, dass er sich um die Magnete 1 in die Fugen einpasst und nach dem Aushärten einen sicheren und dauerhaften Halt ermöglicht, wobei sowohl ein Kraft- als auch ein Formschluss gegeben ist.
Da das Klebmittel 4 seitlich an die Haltetasche 3 angefügt wird, und kein Klebmittel 4 durch den Magneten 1 nach unten transportiert wird kann das untere Ende der Tasche 3 offen bleiben.
2 zeigt eine Aufsicht auf ein schematisch dargestelltes Rotorpaket mit eingefügten Magneten 1. Die Vorratsausformungen 5 sind im Querschnitt an die Kantenverläufe des Magneten 1 angepasst, so dass an einer Kante an der Schmalseite 7 zwei ausgeformte Bereiche 8 in der Vorratsausformung 5 vorhanden sind, die ein besseres Einbinden des Magneten 1 ermöglicht.

1: Magnet
2: Rotor
3: Haltetasche
4: Klebemittel
5: Vorratsausformung
6: Magneteinführungsöffnung
7: Schmalseite
8: Bereich

Claims

Vorrichtung zur Halterung eines Magneten, insbesondere eines Magneten in einer bewegten Vorrichtung, insbesondere in einem Rotor (2) einer elektrischen Maschine, insbesondere in einem Blechpaket eines Elektromotors, mit einer Haltetasche (3), in die ein Magnet (1) eingesetzt ist, der mittels eines Klebemittels (4) befestigt ist, das sich beim Aushärten in einem vorbestimmten Ausmaß ausdehnt und das ein Treibmittel zum Aufschäumen eines Klebstoffs enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltetasche (3) seitlich, insbesondere an einer Schmalseite (7), zumindest eine Vorratsausformung (5) zur Aufnahme des Klebemittels (4) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltetasche (3) an einer einer Magneteinführungsöffnung (6) gegenüberliegenden Seite offen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (4) im ausgehärteten Zustand eine Schaumstruktur aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgehärtete Klebemittel (4) mechanisch belastbar ausgebildet ist, insbesondere gegenüber Zugbelastung.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (4) Reaktionsharzklebstoffe und/oder Kontakt- und Lösungsmittelklebstoffe enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (4) als Treibmittel insbesondere Azo- und/oder Hydrazoverbindungen, insbesondere angepasst an das Reaktionsharz enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgehärtete Klebmittel (4) elastisch ist, insbesondere Silikonharz enthält, oder im wesentlichen starr ist, insbesondere Epoxidharz enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (4) expandierbare thermoplastische Hohlkugeln enthält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebemittel (4) eine Klebstoff-Folie ist.
Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zur Halterung eines Magneten (1), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei eine Haltetasche (3) mit zumindest einer seitlichen Vorratsausformung (5) zur Aufnahme von Klebmittel (4) ausgebildet wird, wobei das Klebmittel (4) zumindest in eine Vorratsausformung (5) eingefüllt wird, und anschließend der Magnet (1) in eine Magneteinführungsöffnung (6) der Haltetasche (3) eingeführt wird, der mittels des Klebmittels (4) befestigt wird, das sich beim Aushärten in einem vorbestimmten Ausmaß ausdehnt, und das insbesondere ein Treibmittel zum Aufschäumen eines Klebstoffs enthält und insbesondere im ausgehärteten Zustand eine Schaumstruktur aufweist.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltetasche (3) mittels eines Stanzverfahrens hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebmittel (4) zunächst bei Raumtemperatur eingefügt wird und, nach Einsetzen des Magneten (1), anschließend bei einer erhöhten Aushärtetemperatur ausgehärtet wird.