DE102010051264A1 - Method for manufacturing rotor of external rotor motor, involves connecting base portion in such a manner with cylinder ring that the aperture is concentrically aligned to peripheral surface of cylindrical die - Google Patents

Method for manufacturing rotor of external rotor motor, involves connecting base portion in such a manner with cylinder ring that the aperture is concentrically aligned to peripheral surface of cylindrical die Download PDF

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Abstract

The method involves arranging circular permanent magnets (7) at a cylinder ring (8) which is connected with a base portion (13) comprising a central aperture (14) for an engine shaft. The permanent magnets are arranged along a peripheral surface (3) of a cylindrical die (1) and the cylinder ring is radially arranged on outermost surfaces of the permanent magnets. The base portion is connected in such a manner with the cylinder ring that the aperture is concentrically aligned to the peripheral surface of the die. An independent claim is included for external rotor motor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rotors eines Außenläufermotors, wobei kreissegmentförmige Permanentmagnete an einem Zylinderring angeordnet sind und der Zylinderring mit einem Bodenteil verbunden wird, das eine zentrale Öffnung für eine Motorwelle aufweist.The invention relates to a method for producing a rotor of an external rotor motor, wherein circular segment-shaped permanent magnets are arranged on a cylinder ring and the cylinder ring is connected to a bottom part having a central opening for a motor shaft.

Ferner betrifft die Erfindung einen Rotor eines Außenläufermotors, der ein Bodenteil mit einer zentralen Öffnung für eine Motorwelle und einen Zylinderring aufweist, der die zentrale Öffnung konzentrisch umgibt und am Bodenteil befestigt ist, wobei an einer inneren Umfangsfläche des Zylinderrings kreissegmentförmige Permanentmagnete angeordnet sind.Further, the invention relates to a rotor of an external rotor motor having a bottom part with a central opening for a motor shaft and a cylinder ring which concentrically surrounds the central opening and is fixed to the bottom part, wherein on an inner peripheral surface of the cylinder ring circular segment-shaped permanent magnets are arranged.

Außenläufermotoren kommen z. B. in hermetisch gekapselten Kältemittelkompressoren zum Einsatz, wie sie beispielsweise in Haushalts-Kühlgeräten oder in Klimaanlagen eingesetzt werden. Derartige Kältemittelkompressoren sollen eine geringe Bauhöhe aufweisen, um einen möglichen Nutzraum für die Kühlung möglichst gering zu beschränken. Dafür hat es sich als vorteilhaft erwiesen, Antriebsmotoren als Außenläufermotoren mit einem außenliegenden Rotor zu verwenden, weil ein derartiger Motor eine geringere Bauhöhe hat als ein Antriebsmotor mit innen liegendem Rotor und gleicher Leistung.External rotor motors come z. B. in hermetically sealed refrigerant compressors used, as used for example in household refrigerators or air conditioning. Such refrigerant compressors should have a low overall height in order to minimize the possible use of space for cooling. For this purpose, it has proved to be advantageous to use drive motors as external rotor motors with an external rotor, because such a motor has a lower height than a drive motor with an internal rotor and the same power.

Die Herstellung eines Rotors eines Außenläufermotors ist beispielsweise in DE 10 2008 017 276 A1 beschrieben. Dort wird vorgeschlagen, ein kreisförmiges Bodenteil mit einer zentrischen Öffnung zu verwenden, das eine radial umlaufende Umlaufwand aufweist. Ein Zylinderring wird an einer Innenseite der Umlaufwand angelegt. Anschließend werden kreissegmentförmige Permanentmagnete an die Innenseite des Zylinderrings angebracht, wobei zwischen benachbarten Permanentmagneten Befestigungselemente angeordnet werden. Durch die Befestigungselemente und das Bodenteil wird eine axiale Bewegung der Permanentmagnete verhindert. Eine radiale Bewegung der Permanentmagnete wird durch die Befestigungselemente und den Zylinderring verhindert, der an der Umfangswand des Bodenteils anliegt.The manufacture of a rotor of an external rotor motor is for example in DE 10 2008 017 276 A1 described. There is proposed to use a circular bottom part with a central opening, which has a radially encircling wall. A cylinder ring is placed on an inner side of the circulation wall. Subsequently, circular segment-shaped permanent magnets are attached to the inside of the cylinder ring, wherein between adjacent permanent magnets fasteners are arranged. By the fastening elements and the bottom part an axial movement of the permanent magnets is prevented. A radial movement of the permanent magnets is prevented by the fastening elements and the cylinder ring, which bears against the peripheral wall of the bottom part.

Mit einer derartigen Vorgehensweise lassen sich stabile Rotoren eines Außenläufermotors herstellen. Für eine Verbesserung des Wirkungsgrads derartiger Motoren ist es jedoch erforderlich, einen Luftspalt zwischen dem außen liegenden Rotor bzw. der Innenfläche der Permanentmagnete und dem innen liegenden Stator sehr genau einzustellen. Dies ist bei den bekannten Herstellungsverfahren mit hohem Aufwand verbunden.With such a procedure, stable rotors of an external rotor motor can be produced. For an improvement in the efficiency of such motors, however, it is necessary to set an air gap between the outer rotor or the inner surface of the permanent magnets and the inner stator very accurately. This is associated with the known manufacturing process with great effort.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Herstellung eines Rotors zu vereinfachen, der einen geringen Stator-Rotor-Luftspalt erlaubt.The invention is therefore based on the object to simplify the manufacture of a rotor which allows a small stator-rotor air gap.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Permanentmagnete entlang einer Umfangsfläche einer zylindrischen Matrize angeordnet werden und der Zylinderring anschließend an radial äußere Oberflächen der Permanentmagnete angelegt wird, wobei danach das Bodenteil mit dem Zylinderring derart verbunden wird, dass die Öffnung konzentrisch zur Umfangsfläche der Matrize ausgerichtet wird.According to the invention, this object is achieved in a method of the type mentioned above in that the permanent magnets along a peripheral surface of a cylindrical die are arranged and the cylinder ring is then applied to radially outer surfaces of the permanent magnets, wherein then the bottom part is connected to the cylinder ring such that the opening is aligned concentrically with the peripheral surface of the die.

Anstatt wie bisher den Rotor von außen nach innen zu montieren, wobei die Lage der Permanentmagnete durch eine axial äußere Anlage definiert wird, werden die Permanentmagnete nun mit ihrer Innenseite an einer äußeren Umfangsfläche einer zylindrischen Matrize angeordnet, die gleichzeitig die Lage der Öffnung im Bodenteil, durch die eine Motorwelle geführt werden soll, definiert. Die Lage der Innenseite der Permanentmagnete wird also direkt in Bezug zur Motorwelle bzw. der zentralen Öffnung ausgerichtet und nicht von außen über die Lage der Umfangsfläche und des Zylinderrings. Toleranzen in der Fertigung des Bodenteils oder des Zylinderrings spielen dadurch für die Positionierung der Permanentmagnete bzw. deren Lage keine Rolle. Die Genauigkeit der Herstellung wird alleine durch die Genauigkeit der Matrize bestimmt. Der Einfluss der Formfehler und Toleranzen einzelner Permanentmagnete und des Zylinderrings auf den Innendurchmesser des fertigen Rotors werden eliminiert.Instead of assemble the rotor from the outside inwards, where the position of the permanent magnets is defined by an axially outer abutment, the permanent magnets are now arranged with its inner side on an outer peripheral surface of a cylindrical die, which at the same time the position of the opening in the bottom part, is to be guided by a motor shaft defined. The position of the inside of the permanent magnets is thus directly aligned with respect to the motor shaft or the central opening and not from the outside via the position of the peripheral surface and the cylinder ring. Tolerances in the production of the bottom part or the cylinder ring play thereby for the positioning of the permanent magnets or their position is not important. The accuracy of the production is determined solely by the accuracy of the die. The influence of the shape errors and tolerances of individual permanent magnets and the cylinder ring on the inner diameter of the finished rotor are eliminated.

Bevorzugterweise wird das Bodenteil an einer axialen Stirnseite des Zylinderrings befestigt, insbesondere verschweißt oder verklebt. Andere Befestigungsarten sind ebenfalls denkbar. Die Lage des Bodenteils bezüglich des Zylinderrings wird also nicht durch Formgebung vorgegeben, insbesondere nicht durch einen radialen Anschlag des Bodenteils. Vielmehr kann eine Positionierung allein durch die Vorgabe der Matrize erfolgen, die das Bodenteil bzw. die Öffnung des Bodenteils gegenüber den Permanentmagneten ausrichtet. Erst nachdem der Zylinderring die Permanentmagnete umgibt, erfolgt eine Fixierung des Zylinderrings am Bodenteil. Die Lage des Zylinderrings über dem Bodenteil wird also durch die Position der Permanentmagnete gegenüber der Öffnung vorgegeben.Preferably, the bottom part is attached to an axial end face of the cylinder ring, in particular welded or glued. Other types of attachment are also conceivable. The position of the bottom part with respect to the cylinder ring is therefore not predetermined by shaping, in particular not by a radial stop of the bottom part. Rather, a positioning can be done solely by the specification of the die, which aligns the bottom part and the opening of the bottom part relative to the permanent magnet. Only after the cylinder ring surrounds the permanent magnets, there is a fixation of the cylinder ring on the bottom part. The position of the cylinder ring over the bottom part is thus determined by the position of the permanent magnets with respect to the opening.

Vorteilhafterweise wird eine Matrize verwendet, die einen ersten Abschnitt mit einer ersten Umfangsfläche und einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Umfangsfläche aufweist, wobei der zweite Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist als der erste Abschnitt und die beiden Abschnitte konzentrisch zueinander angeordnet sind. Der Außendurchmesser des ersten Abschnitts bzw. der ersten Umfangsfläche entspricht dabei exakt der Summe des nominellen Außendurchmessers des Stators und des gewünschten Stator-Rotor-Luftspaltes. Der Durchmesser des zweiten Abschnitts bzw. der Außendurchmesser der zweiten Umfangsfläche entspricht dem Durchmesser der Öffnung im Bodenteil. Durch das Anlegen der kreissegmentförmigen Permanentmagnete an die erste Umfangsfläche werden diese also exakt gegenüber der zweiten Umfangsfläche bzw. gegenüber der Öffnung des Bodenteils angeordnet. Gegebenenfalls kann noch ein dritter Abschnitt vorgesehen sein, der einen größeren Durchmesser als der erste Abschnitt aufweist und auf einer vom zweiten Abschnitt abgewandten Seite des ersten Abschnitts ausgebildet ist, wobei dieser dritte Abschnitt zur axialen Anlage der Permanentmagnete dient. Die axiale Lage der Permanentmagnete wird dabei ebenfalls durch die Matrize vorgegeben, so dass die Herstellung vereinfacht wird.Advantageously, a die is used which has a first section with a first peripheral surface and a second section with a second peripheral surface, the second section having a smaller diameter than the first section and the two sections are arranged concentrically with each other. The outer diameter of the first portion or the first peripheral surface corresponds exactly to the sum of the nominal outer diameter of the stator and the desired stator-rotor air gap. The diameter of the second portion or the outer diameter of the second peripheral surface corresponds to the diameter of the opening in the bottom part. By applying the circular segment-shaped permanent magnets to the first peripheral surface, they are therefore arranged exactly opposite the second peripheral surface or opposite the opening of the bottom part. If appropriate, it is also possible to provide a third section which has a larger diameter than the first section and is formed on a side of the first section facing away from the second section, this third section serving for the axial contact of the permanent magnets. The axial position of the permanent magnets is also set by the die, so that the production is simplified.

Vorzugsweise wird zwischen benachbarten Permanentmagneten jeweils ein Befestigungselement angeordnet. Diese Befestigungselemente fixieren zum einen die Permanentmagnete untereinander und verhindern insbesondere eine radial nach innen gerichtete Bewegung der Permanentmagnete. Zusätzlich können sie mit dem Zylinderring verrastet werden. Dabei können Sie eine vom Bodenteil abgewandte axiale Seite der Permanentmagnete teilweise oder ganz überdecken und so auch eine axiale Bewegung der Permanentmagnete verhindern.Preferably, a respective fastening element is arranged between adjacent permanent magnets. These fasteners fix on the one hand, the permanent magnets with each other and prevent in particular a radially inwardly directed movement of the permanent magnets. In addition, they can be locked with the cylinder ring. You can partially or completely cover a remote from the bottom part axial side of the permanent magnets and thus prevent axial movement of the permanent magnets.

Vorteilhafterweise wird das Bodenteil mit einer Stufe axial an den Zylinderring angelegt. Im Bereich der Öffnung ist das Bodenteil dann axial von den Permanentmagneten bzw. dem Zylinderring beabstandet. Für die Montage des Stators steht dann mehr Raum zur Verfügung, wobei insbesondere dafür gesorgt werden kann, dass die radiale Innenseite der Permanentmagnete in Axialrichtung vollständig vom Stator überdeckt wird, was für einen hohen Wirkungsgrad günstig ist.Advantageously, the bottom part is applied with a step axially to the cylinder ring. In the region of the opening, the bottom part is then spaced axially from the permanent magnet or the cylinder ring. For the assembly of the stator then more space is available, in particular it can be ensured that the radial inner side of the permanent magnets in the axial direction is completely covered by the stator, which is favorable for a high efficiency.

Bevorzugterweise wird der Zylinderring mit Vorspannung an die Permanentmagnete angelegt. Beim Anlegen des Zylinderrings werden dadurch die Permanentmagnete an die Umfangsfläche der Matrize gedrückt. Dabei werden durch die Vorspannung mögliche Toleranzen ausgeglichen, so dass eine spielfreie Halterung der Permanentmagnete im Zylinderring erfolgt. Die Vorspannung kann dabei ausreichend sein, den Zylinderring an den Permanentmagneten zu halten. Eine zusätzliche Befestigung ist dann nicht unbedingt erforderlich.Preferably, the cylinder ring is biased against the permanent magnets. When creating the cylinder ring thereby the permanent magnets are pressed against the peripheral surface of the die. In this case, possible tolerances are compensated by the bias, so that a play-free mounting of the permanent magnets in the cylinder ring takes place. The bias may be sufficient to hold the cylinder ring to the permanent magnet. An additional attachment is then not necessary.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Zylinderring als offener Ring ausgebildet, wobei der Ring radial von außen auf die Magnete gedrückt und mittels einer Verschlusseinrichtung geschlossen wird. Dadurch vereinfacht sich die Montage, da der Ring ohne großen Kraftaufwand um die Permanentmagnete gelegt werden kann, wobei die Vorspannung erst anschließend durch Betätigung der Verschlusseinrichtung aufgebracht wird.In a preferred embodiment, the cylinder ring is designed as an open ring, wherein the ring is pressed radially from the outside onto the magnets and closed by means of a closure device. This simplifies assembly, since the ring can be placed around the permanent magnets without much effort, the bias is applied only then by actuation of the closure device.

Dabei ist besonders bevorzugt, dass die Verschlusseinrichtung hinter einem Permanentmagneten platziert wird. Durch diese Anordnung der Verschlusseinrichtung wird der magnetische Fluss durch den Zylinderring geringstmöglich behindert.It is particularly preferred that the closure device is placed behind a permanent magnet. As a result of this arrangement of the closure device, the magnetic flux through the cylinder ring is hindered as little as possible.

Die Aufgabe wird durch einen Rotor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Zylinderring mit einer axialen Stirnseite am Bodenteil befestigt ist, wobei eine radial äußere Umfangsfläche des Zylinderrings frei ist.The object is achieved by a rotor of the type mentioned above in that the cylinder ring is fixed with an axial end face on the bottom part, wherein a radially outer peripheral surface of the cylinder ring is free.

Ein derartiger Rotor kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden. Da eine radial äußere Umfangsfläche des Zylinderrings frei ist und der Zylinderring nur an einer axialen Stirnseite am Bodenteil befestigt ist, kann der Zylinderring gegenüber dem Bodenteil in Radialrichtung relativ frei positioniert werden. Die Lage des Zylinderrings am Bodenteil gibt also nicht die Lage der Permanentmagnete am Bodenteil vor. Vielmehr kann der Zylinderring zunächst unabhängig vom Bodenteil an den Permanentmagneten ausgerichtet werden, wobei erst anschließend eine Befestigung des Zylinderrings am Bodenteil erfolgt. Die Lage der Permanentmagnete bzw. eine Innenfläche der Permanentmagnete gegenüber der zentralen Öffnung im Bodenteil zum Durchführen einer Motorwelle kann also sehr genau eingestellt werden. Toleranzen in der Formgebung des Zylinderrings und des Bodenteils haben dabei keinen Einfluss.Such a rotor can be produced by the method according to the invention. Since a radially outer circumferential surface of the cylinder ring is free and the cylinder ring is attached only at an axial end side on the bottom part, the cylinder ring relative to the bottom part in the radial direction can be positioned relatively freely. The position of the cylinder ring on the bottom part therefore does not predetermine the position of the permanent magnets on the bottom part. Rather, the cylinder ring can first be aligned independently of the bottom part of the permanent magnet, wherein only then takes place an attachment of the cylinder ring on the bottom part. The position of the permanent magnets or an inner surface of the permanent magnets relative to the central opening in the bottom part for performing a motor shaft can therefore be set very accurately. Tolerances in the shape of the cylinder ring and the bottom part have no influence.

Bevorzugterweise ist zwischen benachbarten Permanentmagneten jeweils ein Befestigungsmittel angeordnet, das insbesondere elastisch ist und die Permanentmagnete formschlüssig hält. Durch ein derartiges Befestigungsmittel wird die axiale Lage der Permanentmagnete und die Lage der Permanentmagnete untereinander vorgegeben. Durch die elastische Ausbildung können dabei Spannungsspitzen abgebaut werden und es ist eine formschlüssige Halterung der Permanentmagnete möglich, wobei zur Montage eine elastische Verformung der Befestigungsmittel erfolgt.Preferably, a respective fastening means is arranged between adjacent permanent magnets, which in particular is elastic and holds the permanent magnets in a form-fitting manner. Such an attachment means predetermines the axial position of the permanent magnets and the position of the permanent magnets. Due to the elastic training voltage peaks can be reduced and it is a form-fitting mounting of the permanent magnets possible, with an elastic deformation of the fastening means takes place for mounting.

Vorteilhafterweise weisen die kreissegmentförmigen Permanentmagnete einen äußeren Krümmungsradius auf, der größer ist als ein Innenradius des Zylinderrings. Durch eine derartige Ausgestaltung wird erreicht, dass die Permanentmagnete nur an zwei definierten Positionen am Zylinderring anliegen. Dies ist einfacher zu fertigen als eine flächige Anlage der Permanentmagnete, da bei einer derartigen Fertigung der Außenradius der Permanentmagnete exakt mit dem Innenradius des Zylinderrings übereinstimmen müsste. Dabei wird die Gefahr der Beschädigung der in der Regel spröden Permanentmagnete durch eine ungenaue Fertigung minimiert.Advantageously, the circular segment-shaped permanent magnets have an outer radius of curvature which is greater than an inner radius of the cylinder ring. Such a configuration ensures that the permanent magnets abut only at two defined positions on the cylinder ring. This is easier to manufacture than a flat contact of the permanent magnets, as in a such production of the outer radius of the permanent magnets would have to match exactly with the inner radius of the cylinder ring. The risk of damage to the usually brittle permanent magnets is minimized by inaccurate manufacturing.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Hierin zeigen:The invention will be described in more detail below with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawings. Herein show:

1a bis 1f Verfahrensschritte zur Herstellung des Rotors, 1a to 1f Process steps for the manufacture of the rotor,

2 eine Explosionsdarstellung des Rotors, 2 an exploded view of the rotor,

3 eine Draufsicht auf den Rotor. 3 a plan view of the rotor.

In 1a ist die zur Herstellung des Rotors erforderliche Matrize 1 dargestellt, die einen ersten Abschnitt 2 mit einer ersten Umfangsfläche 3 und einen zweiten Abschnitt 4 mit einer zweiten Umfangsfläche 5 aufweist. Der erste Abschnitt 2 und der zweite Abschnitt 4 sind dabei konzentrisch zueinander angeordnet, wobei der zweite Abschnitt 4 axial an einer Stirnseite des ersten Abschnitts 2 angeordnet ist. An einer vom zweiten Abschnitt 4 abgewandten Seite des ersten Abschnitts 2 ist ein dritter Abschnitt 6 vorgesehen, der einen größeren Außendurchmesser aufweist als der erste Abschnitt 2. Der zweite Abschnitt 4 besitzt dabei den kleinsten Durchmesser.In 1a is the template required to make the rotor 1 shown a first section 2 with a first peripheral surface 3 and a second section 4 with a second peripheral surface 5 having. The first paragraph 2 and the second section 4 are arranged concentrically with each other, wherein the second section 4 axially on an end face of the first section 2 is arranged. At one of the second section 4 opposite side of the first section 2 is a third section 6 provided, which has a larger outer diameter than the first section 2 , The second section 4 has the smallest diameter.

Der Durchmesser des ersten Abschnitts 2 entspricht der Summe des nominellen Außendurchmessers eines Stators und des gewünschten Stator-Rotor-Luftspalts. Der Durchmesser des zweiten Abschnitts 4 entspricht dem Durchmesser der Motorwelle. Der Durchmesser des dritten Abschnitts 6 ist von untergeordneter Bedeutung, da der dritte Abschnitt 6 nur zur axialen Anlagefläche von Permanentmagneten dient.The diameter of the first section 2 corresponds to the sum of the nominal outside diameter of a stator and the desired stator-rotor air gap. The diameter of the second section 4 corresponds to the diameter of the motor shaft. The diameter of the third section 6 is of minor importance since the third section 6 only serves for the axial contact surface of permanent magnets.

In 1b sind kreissegmentförmige Permanentmagnete 7 an der Umfangsfläche 3 des ersten Abschnitts 2 angelegt. Der dritte Abschnitt 6 dient dabei nur zur axialen Anlage der Permanentmagnete 7.In 1b are circular segment-shaped permanent magnets 7 on the peripheral surface 3 of the first section 2 created. The third section 6 serves only for axial contact of the permanent magnets 7 ,

In 1c ist der nächste Verfahrensschritt dargestellt, bei dem ein Zylinderring 8 an einer radialen Außenseite der Permanentmagnete 7 angelegt ist. Der Zylinderring 8 dient im fertigen Rotor als Rückschlussring für den magnetischen Fluss und übt eine radial nach innen gerichtete Spannkraft auf die Permanentmagnete 7 aus.In 1c the next step is shown, in which a cylinder ring 8th on a radial outside of the permanent magnets 7 is created. The cylinder ring 8th serves in the finished rotor as a return ring for the magnetic flux and exerts a radially inwardly directed clamping force on the permanent magnets 7 out.

In 1d ist eine Draufsicht der Matrize 1 dargestellt, bei der die Permanentmagnete 7 und der Zylinderring 8 bereits gegenüber dem ersten Abschnitt 2 ausgerichtet sind. Zwischen den Permanentmagneten 7 sind Befestigungselemente 9 angeordnet. Die Befestigungselemente 9 besitzen V-förmige Schenkel 10, 11, die an umfangsmäßige Enden der Permanentmagnete 7 angepasst sind. Ferner weisen die Befestigungselemente 9 radiale Zungen 16 auf, die mit der Innenwand des Zylinderrings 8 verrasten. Da der Innendurchmesser der Permanentmagnete 7 weitgehend dem Außendurchmesser der Matrize 2 entspricht, wird eine übermäßige Belastung der Magnete bei der Montage des Zylinderrings 8 vermieden.In 1d is a top view of the die 1 shown in which the permanent magnets 7 and the cylinder ring 8th already compared to the first section 2 are aligned. Between the permanent magnets 7 are fasteners 9 arranged. The fasteners 9 have V-shaped legs 10 . 11 attached to circumferential ends of the permanent magnets 7 are adjusted. Furthermore, the fasteners 9 radial tongues 16 on that with the inner wall of the cylinder ring 8th lock. As the inner diameter of the permanent magnets 7 largely the outer diameter of the die 2 Corresponds to excessive loading of the magnets during assembly of the cylinder ring 8th avoided.

Der Zylinderring 8 kann als geschlossener Ring ausgebildet sein oder als offener Ring, der einen gestrichelt dargestellten Schlitz 12 aufweist. Dieser Schlitz 12 kann dann mithilfe einer nicht dargestellten Verschlusseinrichtung verschlossen werden. Der Zylinderring 8 wird also radial von außen auf die Permanentmagnete 7 gespannt. Die Permanentmagnete 7 werden dadurch gegen die Umfangsfläche 3 des ersten Abschnitts 2 der Matrize 1 gedrückt. Insbesondere die Innenfläche der Permanentmagnete 7 wird dadurch sehr genau gegenüber der Umfangsfläche 3 positioniert.The cylinder ring 8th may be formed as a closed ring or as an open ring, the slot shown in broken lines 12 having. This slot 12 can then be closed by means of a closure device, not shown. The cylinder ring 8th is therefore radially from the outside to the permanent magnets 7 curious; excited. The permanent magnets 7 become thereby against the peripheral surface 3 of the first section 2 the matrix 1 pressed. In particular, the inner surface of the permanent magnets 7 This makes it very close to the peripheral surface 3 positioned.

In 1e ist nun ein Bodenteil 13 mit einer Öffnung 14 auf den zweiten Abschnitt 4 der Matrize 1 aufgesetzt. Das Bodenteil 13 wird also auch gegenüber der Matrize positioniert, wobei die Lage der Öffnung 14 gegenüber dem Permanentmagneten 7 durch die Matrize 1 vorgegeben ist. Nachdem die Position der einzelnen Elemente derart festgelegt wurde, wird das Bodenteil 13 an einer axialen Stirnseite 15 des Zylinderrings 8 befestigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Bodenteil 13 mit dem Zylinderring 8 verschweißt.In 1e is now a bottom part 13 with an opening 14 on the second section 4 the matrix 1 placed. The bottom part 13 is therefore also positioned opposite the die, the position of the opening 14 opposite the permanent magnet 7 through the matrix 1 is predetermined. After the position of each element has been determined, the bottom part becomes 13 on an axial end face 15 of the cylinder ring 8th attached. In this embodiment, the bottom part 13 with the cylinder ring 8th welded.

In 1f ist nun der letzte Verfahrensschritt dargestellt, in dem die Matrize 1 aus dem fertig gestellten Rotor 17 entfernt wurde. Das Bodenteil 13 ist mit Durchbrüchen 18 versehen, durch die Schmiermittel, das während des Betriebs im Außenläufer angesammelt wird, in einen Ölsumpf ablaufen kann.In 1f Now, the last step is shown, in which the die 1 from the finished rotor 17 was removed. The bottom part 13 is with breakthroughs 18 provided by the lubricant, which is accumulated during operation in the external rotor can drain into an oil sump.

In 2 ist der Rotor 17 in Explosionsdarstellung gezeigt, der die einzelnen Elemente des Rotors 17 entnehmbar sind. Das Bodenteil 13 weist bei dieser Ausführung eine Stufe 19 auf, an der der Zylinderring 8 axial zur Anlage kommt. Der Zylinderring 8 ist als offener Ring ausgebildet mit einem Schlitz 12 und einer Verschlusseinrichtung 20, die durch eine entsprechende Formgebung des Schlitzes 12 gebildet ist.In 2 is the rotor 17 shown in exploded view of the individual elements of the rotor 17 are removable. The bottom part 13 has a step in this embodiment 19 on, on the cylinder ring 8th comes axially to the plant. The cylinder ring 8th is designed as an open ring with a slot 12 and a closure device 20 by a corresponding shaping of the slot 12 is formed.

Die Befestigungselemente 9 weisen axiale Vorsprünge 21, 22, 23 auf, die die Permanentmagnete 7 axial festlegen.The fasteners 9 have axial projections 21 . 22 . 23 on that the permanent magnets 7 set axially.

3 zeigt nun eine Draufsicht auf den fertig gestellten Rotor 17. Es ist zu erkennen, dass ein Außenradius der Permanentmagnete 7 größer ist als ein Innenradius des Zylinderrings 8. Dadurch gelangen die Permanentmagnete nur an zwei Positionen 24, 25 zur Anlage mit dem Zylinderring 8. Da der Innendurchmesser der Permanentmagnete 7 weitgehend dem Außendurchmesser der Matrize 2 entspricht, werden bei der Montage des Zylinderrings die Magnete einer radial wirkenden Kraft ausgesetzt, die von den Positionen 24, 25 zum Zentrum des Rotors wirkt. Eine Belastung der Permanentmagnete 7 im Mittenbereich wird dadurch verhindert, was andernfalls zu Brüchen der relativ spröden Permanentmagnete führen könnte. 3 now shows a plan view of the finished rotor 17 , It can be seen that an outer radius of the permanent magnets 7 is greater than an inner radius of the cylinder ring 8th , As a result, the permanent magnets reach only two positions 24 . 25 for engagement with the cylinder ring 8th , As the inner diameter of the permanent magnets 7 largely the outer diameter of the die 2 corresponds to the magnets are exposed to a radially acting force when mounting the cylinder ring from the positions 24 . 25 acts to the center of the rotor. A load on the permanent magnets 7 in the middle region is thereby prevented, which could otherwise lead to fractures of the relatively brittle permanent magnets.

Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise wird der Rotor also nicht von außen nach innen montiert, sondern sozusagen von innen nach außen. Dadurch ist es möglich, eine Innenseite der Permanentmagnete sehr genau gegen über einer Öffnung im Bodenteil bzw. einer Lage einer Motorwelle einzustellen, so dass ein Luftspalt mit sehr geringen Toleranzen erhältlich ist. Durch die Verwendung einer Matrize, die mit einer hohen Formgenauigkeit herstellbar ist, bleibt dabei der Herstellungsaufwand gering.By the procedure according to the invention, therefore, the rotor is not mounted from the outside to the inside, but from inside to outside, so to speak. This makes it possible to adjust an inside of the permanent magnets very accurately against an opening in the bottom part or a position of a motor shaft, so that an air gap with very small tolerances is available. By using a die that can be produced with a high dimensional accuracy, while the production cost remains low.

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Claims (11)

Verfahren zur Herstellung eines Rotors eines Außen läufermotors, wobei kreissegmentförmige Permanentmagnete an einem Zylinderring angeordnet sind und der Zylinderring mit einem Bodenteil verbunden wird, das eine zentrale Öffnung für eine Motorwelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete entlang einer Umfangsfläche einer zylindrischen Matrize angeordnet werden und der Zylinderring anschließend radial an äußere Oberflächen der Permanentmagnete angelegt wird, wobei danach das Bodenteil mit dem Zylinderring derart verbunden wird, dass die Öffnung konzentrisch zur Umfangsfläche der Matrize ausgerichtet wird.A method of manufacturing a rotor of an external rotor motor, wherein circular segment permanent magnets are arranged on a cylinder ring and the cylinder ring is connected to a bottom part having a central opening for a motor shaft, characterized in that the permanent magnets along a peripheral surface of a cylindrical die are arranged and the cylinder ring is then radially applied to outer surfaces of the permanent magnets, after which the bottom part is connected to the cylinder ring so that the opening is aligned concentrically with the peripheral surface of the die. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenteil an einer axialen Stirnseite des Zylinderrings befestigt wird, insbesondere verschweißt oder verklebt wird.A method according to claim 1, characterized in that the bottom part is attached to an axial end face of the cylinder ring, in particular welded or glued. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Matrize verwendet wird, die einen ersten Abschnitt mit einer ersten Umfangsfläche und einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Umfangsfläche aufweist, wobei der zweite Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist als der erste Abschnitt und die beiden Abschnitte konzentrisch zueinander angeordnet sind.A method according to claim 1 or 2, characterized in that a die is used which has a first portion with a first peripheral surface and a second portion with a second peripheral surface, wherein the second portion has a smaller diameter than the first portion and the two portions are arranged concentrically with each other. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Permanentmagneten jeweils ein Befestigungselement angeordnet wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that between adjacent permanent magnets in each case a fastening element is arranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenteil mit einer Stufe axial an den Zylinderring angelegt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bottom part is applied with a step axially to the cylinder ring. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderring mit Vorspannung an die Permanentmagnete angelegt wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cylinder ring is applied with bias to the permanent magnets. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderring als offener Ring ausgebildet ist, wobei der Ring radial von außen auf die Permanentmagnete gedrückt und mittels einer Verschlusseinrichtung geschlossen wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cylinder ring is formed as an open ring, wherein the ring is pressed radially from the outside to the permanent magnets and closed by means of a closure device. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung hinter einem der Permanentmagneten platziert wird.A method according to claim 7, characterized in that the closure device is placed behind one of the permanent magnets. Rotor eines Außenläufermotors, der insbesondere nach einem Verfahren der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist, der ein Bodenteil mit einer zentralen Öffnung für eine Motorwelle und einen Zylinderring aufweist, der die zentrale Öffnung konzentrisch umgibt und am Bodenteil befestigt ist, wobei an einer inneren Umfangsfläche des Zylinderrings kreissegmentförmige Permanentmagnete angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderring (8) mit einer axialen Stirnseite (15) am Bodenteil (13) befestigt ist, wobei eine radial äußere Umfangsfläche des Zylinderrings (8) frei ist.A rotor of an external rotor motor, in particular produced according to a method of the preceding claims, comprising a bottom part with a central opening for a motor shaft and a cylinder ring concentrically surrounding the central opening and fixed to the bottom part, wherein on an inner circumferential surface of the cylinder ring circular segment-shaped Permanent magnets are arranged, characterized in that the cylinder ring ( 8th ) with an axial end face ( 15 ) at the bottom part ( 13 ), wherein a radially outer peripheral surface of the cylinder ring ( 8th ) free is. Rotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Permanentmagneten (7) jeweils ein Befestigungselement (9) angeordnet ist, das insbesondere elastisch ist und das die Permanentmagnete (7) formschlüssig hält.Rotor according to claim 9, characterized in that between adjacent permanent magnets ( 7 ) each have a fastener ( 9 ) is arranged, which in particular is elastic and the permanent magnets ( 7 ) holds positively. Rotor nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die kreissegmentförmigen Permanentmagnete (7) einen äußeren Krümmungsradius aufweisen, der größer ist als ein Innenradius des Zylinderrings (8).Rotor according to one of claims 9 or 10, characterized in that the circular segment-shaped permanent magnets ( 7 ) have an outer radius of curvature which is greater than an inner radius of the cylinder ring ( 8th ).
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