DE102014211113A1

DE102014211113A1 - Rotor oder Stator für eine elektrische Maschine mit verbesserter Flussführung

Info

Publication number: DE102014211113A1
Application number: DE102014211113.7A
Authority: DE
Inventors: Jochen Weidlich
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2015-12-17
Also published as: CN105186732A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dauermagneten für einen Stator oder einen Rotor einer elektrischen Maschine, insbesondere eines elektrisch kommutierten Elektromotors, der einen hartmagnetischen Kern aufweist, der zumindest teilweise mit einer Ummantelung umspritzt ist, die teilweise gut magnetisch leitend und teilweise schlecht magnetisch leitend ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin den Stator oder Rotor mit einem solchen Dauermagneten, einen Elektromotor, insbesondere für einen Verstellantrieb oder eine Handwerkzeugmaschine, mit einem solchen Stator oder Rotor sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Rotors oder Stators mit einem solchen Dauermagneten.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dauermagneten für einen Rotor oder Stator einer elektrischen Maschine, insbesondere eines elektrisch kommutierten Motors, den Rotor oder Stator der elektrischen Maschine, einen Elektromotor für einen Verstellantrieb oder eine Handwerkzeugmaschine, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Rotors oder Stators.
Bei gebräuchlichen EC (elektrisch kommutierten) Motoren werden Dauermagnete zur Erzeugung eines Magnetfeldes eingesetzt. In Abhängigkeit von der erforderlichen Leistungsdichte enthalten die Dauermagnete anteilig ein Seltenerdmetall. Es werden beispielsweise NdFeB-Magnete (Neodym-Eisen-Bor-Magnete) verwendet. Dabei sind die Dauermagnete beispielsweise als Oberflächenmagnete auf einem Weicheisenpaket angebracht, oder als vergrabene Magnete in dem Weicheisenpaket eingefasst.
Als Grundform für die Dauermagnete werden dabei sogenannte Magnetblöcke verwendet, das sind quaderförmige Magnete, oder sogenannte Brotlaibe oder Schalenmagnete, die sich bogenförmige oder konzentrisch um eine Achse erstreckende Grundflächen aufweisen. Die Magnetisierung der Dauermagnete erfolgt in tangentialer Richtung, beispielsweise bei Speichenmagnetrotoren, oder in radialer Richtung, beispielsweise bei Oberflächenmagnetrotoren.
Solche Magnete werden herkömmlich durch Presssintern und anschließendes Sägen und/oder Schleifen hergestellt. Die Befestigung der Magnete im Rotor oder Stator erfolgt dann durch Kleben an oder in den Grundkörper des Rotors oder Stators, durch Verwendung von Befestigungsmitteln wie beispielsweise Federn, oder speziell bei Oberflächenmagneten auch durch Aufziehen eines Ringes aus einem paramagnetischen Werkstoff auf den Rotor oder Stator bei vormontierten Magneten. Die Herstellung dieser Magnete ist zwar einfach und kostengünstig möglich, ihr Positionieren und Befestigen aber aufwändig. Herstellungstoleranzen führen zudem zu Abweichungen in der Positionierung der Magnete, die zu Rastmomenten und einer erhöhten Momentenwelligkeit führen, und die Klebeverfahren stellen hohe Anforderungen an die Sauberkeit der Klebepartner und gelten als nicht umweltfreundlich.
Bekannt ist es ebenfalls, Magnete in einen Kunststoff einzubetten, oder mit einem aushärtbaren Kunststoff in den Rotor oder Stator einzugießen.
Ein zwischen einem solchen Magneten und dem Grundkörper eines Rotors oder Stators angeordneter Kleber, eine Kunststoffummantelung oder ein Befestigungsmittel bilden oder erfordern jedoch einen paramagnetischen Spalt oder einen Luftspalt, der zu magnetischen Flussverlusten führt.
Die Druckschrift mit der Anmeldenummer DE 10 2013 211 858.9 offenbart Dauermagnete für einen Rotor oder Stator, die eine Haltegeometrie aufweisen. Um den Einfluss der Herstellungstoleranzen zu verringern und den Flussverlauf zu verbessern, können die Dauermagnete eine Ummantelung aus einem Weicheisenmetall aufweisen.
Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Dauermagneten für einen Rotor oder Stator einer elektrischen Maschine, sowie den Rotor oder Stator zu schaffen, bei dem die durch die Befestigung des Dauermagneten im Rotor oder Stator verursachten Flussverluste weiter verringert sind oder gar nicht auftreten. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Momentenwelligkeit und Rastmomente des Rotors oder Stators weiter zu verringern bei gleichzeitig entweder größerer Drehmomentdichte oder verringerter Baugröße. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen des Rotors oder Stators zu schaffen.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Rotor oder Stator mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, einem Dauermagneten mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 9, einer elektrischen Maschine mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 13 und einem Verfahren zum Herstellen eines Rotors oder Stators mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 14. Vorteilhafte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Dafür wird ein Rotor oder Stator für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen elektrisch kommutierten Motor, geschaffen, der einen Grundkörper aufweist, der sich konzentrisch um eine Achse erstreckt, und an dem oder in dem ein Dauermagnet angeordnet ist, der einen hartmagnetischen Kern aufweist, der zumindest teilweise mit einer Ummantelung umgeben ist.
Der Rotor oder Stator zeichnet sich dadurch aus, dass die Ummantelung des Dauermagneten bereichsweise magnetisch leitend und bereichsweise schlecht magnetisch leitend – insbesondere im zweiten Bereich magnetisch schlechter leitend als im ersten, magnetisch leitenden Bereich – ausgebildet ist.
In dem magnetisch leitenden Bereich der Ummantelung beeinflusst diese den magnetischen Flussverlauf, insbesondere im Vergleich zu einem paramagnetischen Spalt oder Luftspalt, weniger oder gar nicht. In dem magnetisch nicht leitenden Bereich der Ummantelung verhindert oder zumindest verringert sie den magnetischen Flussverlauf. Durch das Anordnen der bereichsweise magnetisch leitenden und bereichsweise magnetisch nicht leitenden Ummantelung am Dauermagneten lässt sich der magnetische Flussverlauf daher gezielt beeinflussen, die Richtung des magnetischen Flusses gezielt lenken, und der magnetische Fluss daher gezielt führen.
Die Ummantelung ist bevorzugt kunststoffgebunden. In einer bevorzugten Ausführungsform umgibt sie den hartmagnetischen Kern vollumfänglich. In dieser Ausführungsform trägt die Ummantelung vorteilhaft zum Korrosionsschutz des Dauermagneten bei. Zudem werden bei einer kunststoffgebundenen Ummantelung beim Einpressen des Dauermagneten in den Grundkörper des Rotors oder Stators Toleranzen des Grundkörpers und/oder des Dauermagneten ausgeglichen.
Es ist aber ebenfalls bevorzugt, dass die Ummantelung den hartmagnetischen Kern nicht vollumfänglich umgibt. In dieser Ausführungsform ist sie bevorzugt zumindest an allen Außenseiten des Dauermagneten angeordnet, die einem Grundkörper des Rotors oder Stators zugewandt sind. Die dem Grundkörper des Rotors oder Stators zugewandten Außenseiten des Dauermagneten sind von einer Magnetisierungsrichtung des Dauermagneten im Rotor oder Stator, sowie der Bauform des Rotors oder Stators abhängig.
Der Grundkörper des Rotors oder Stators ist bevorzugt aus einem Weicheisenmetall gefertigt, vorzugsweise aus einem Elektroblech. Besonders bevorzugt ist er eisenhaltig. Er ist weiterhin bevorzugt aus einer Vielzahl von Lamellen gefertigt, um Wirbelstromverluste zu vermeiden. Es ist aber ebenfalls bevorzugt, den Grundkörper aus einem Vollkörper herzustellen.
Weiterhin bevorzugt ist der Dauermagnet als Oberflächenmagnet am Grundkörper, oder als vergrabener Magnet im Grundkörper angeordnet. Für einen im Grundkörper vergrabenen Magneten weist der Grundkörper eine Aussparung zur Aufnahme des Dauermagneten auf.
Zudem ist sowohl eine Magnetisierung des Dauermagneten in radialer Richtung des Rotors bevorzugt, als auch eine Magnetisierung des Dauermagneten in tangentialer Richtung des Rotors (Speichenrotor).
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dauermagnet vor dem Fügen an oder in den Grundkörper gefertigt.
Dabei ist es bevorzugt, dass als hartmagnetischer Kern ein herkömmlich, insbesondere durch Presssintern, hergestellter Magnet genutzt wird. Bevorzugt wird der hartmagnetische Kern mit der Ummantelung umspritzt oder umgossen. Die Ummantelung ist bevorzugt mit einem auf Extrusion, Spritzen oder Pressen basierenden Verfahren hergestellt.
Ebenfalls bevorzugt ist der Dauermagnet einstückig gefertigt. Um den einstückig hergestellten Dauermagneten kostengünstig herzustellen, ist es bevorzugt, dass sowohl der hartmagnetische Kern als auch die Ummantelung mit einem auf Extrusion, Spritzen oder Pressen basierenden Verfahren einstückig hergestellt sind.
Das Fügen des fertigen Dauermagneten in die Aussparung des Grundkörpers erfolgt bevorzugt mittels Einpressen. Da die Ummantelung kunststoffgebunden ist, wird der hartmagnetische Kern dabei nicht beschädigt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Ummantelung in oder an den Grundkörper gespritzt oder gegossen. In dieser Ausführungsform wird für den hartmagnetischen Kern bevorzugt ein herkömmlich, insbesondere durch Presssintern, hergestellter Magnet verwendet. Dieser wird zunächst kraftfrei in der Aussparung positioniert. Die Ummantelung ist bevorzugt mit einem auf Extrusion, Spritzen oder Pressen basierenden Verfahren hergestellt. Sie wird zwischen den hartmagnetischen Kern und den Grundkörper eingefüllt. Dabei werden die magnetisch leitenden Teile oder Bereiche der Ummantelung und/oder die schlecht magnetisch leitenden Teile oder Bereiche der Ummantelung bevorzugt bereichsweise nacheinander in die Aussparung eingefüllt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Dauermagnet in oder an den Grundkörper gespritzt oder gegossen. In dieser Ausführungsform wird der Dauermagnet einstückig im oder am Rotor oder Stator gefertigt. Auch dabei ist es bevorzugt, dass sowohl der hartmagnetische Kern als auch die Ummantelung mit einem auf Extrusion, Spritzen oder Pressen basierenden Verfahren einstückig hergestellt sind. Das Anordnen des Dauermagneten im oder am Grundkörper erfordert keine Nacharbeiten oder aufwändigen Montageschritte. Es hat zudem den Vorteil, dass Dauermagnete verschiedenster Konturen und Formen realisierbar sind. Außerdem werden Toleranzen des Grundkörpers unmittelbar ausgeglichen.
Bei einem auf Extrusion oder Spritzen basierenden Verfahren wird der pulverförmige Werkstoff, aus dem der Dauermagnet, d. h. sowohl der hartmagnetisch leitende Kern als auch die Ummantelung, hergestellt ist, mit einem Kunststoff und/oder Wachs zu einer spritzfähigen Masse gebunden. Anschließend wird der Dauermagnet, insbesondere mit einer konventionellen Kunststoff-Spritzgießmaschine, geformt. Dadurch sind Dauermagnete mit einer Vielzahl Konturen kostengünstig herstellbar.
Bei einem auf Pressen basierenden Verfahren wird der pulverförmige Werkstoff, aus dem der Dauermagnet hergestellt ist, in seine Kontur geformt. Dabei können mehrere Dauermagnete einzeln oder beispielsweise als Strang geformt und danach gesintert werden. Nach dem Sintern werden gemeinsam geformte Dauermagnete voneinander getrennt. Auch mit diesem Verfahren ist eine Vielzahl von Konturen herstellbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Ummantelung, oder die Ummantelung und der hartmagnetische Kern mittels Metal Injection Molding, Mehr-Komponenten Metal Injection Molding, Ceramic Injection Molding, Mehr-Komponenten Ceramic Injection Molding, Extrusion mit kunststoffgebundenem Dauermagneten oder Kunststoff-Spritzguss hergestellt. Dadurch ist er ohne aufwändige Nacharbeiten wie Sägen und/oder Schleifen herstellbar.
Es ist bevorzugt, dass das Anordnen von magnetisch leitenden Bereichen und schlecht magnetisch leitenden Bereichen gezielt so erfolgt, dass die Leistungsdichte eines Rotors oder Stators mit dem Dauermagneten möglichst groß, und/oder seine Momentenwelligkeit möglichst klein sind.
Dafür weist der Dauermagnet die Ummantelung bevorzugt an zumindest einer Polübergangsseite auf. Besonders bevorzugt ist die Ummantelung an der Polübergangsseite schlecht magnetisch leitend ausgebildet. Ebenfalls bevorzugt weist der Dauermagnet die Ummantelung an allen Polübergangsseiten auf, wobei sie an den Polübergangsseiten schlecht magnetisch leitend ausgebildet ist. Durch die schlecht magnetisch leitende Ummantelung an dem oder den Polübergangsseiten wird ein magnetischer Kurzschluss zwischen den Polen des Dauermagneten verringert oder sogar vermieden. Daher werden mehr magnetische Feldlinien durch den Luftspalt zwischen dem Rotor und dem Stator geführt und die Leistungsdichte optimiert.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der schlecht magnetisch leitende Teil der Ummantelung einen schlecht magnetisch leitenden paramagnetischen Werkstoff auf, der ein äußeres Magnetfeld schlechter leitet, als der gut magnetisch leitende, beispielsweise mit einem ferromagnetischen Werkstoff durchsetzte, Teil der Ummantelung.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform weist der Dauermagnet die Ummantelung an einem Pol auf. An dem Pol ist sie bevorzugt gut magnetisch leitend ausgebildet. Oder weiterhin bevorzugt weist der Dauermagnet die Ummantelung an allen Polen auf, wobei sie gut magnetisch leitend ausgebildet ist. Die gut magnetisch leitend ausgebildete Ummantelung beeinflusst den magnetischen Flussverlauf weniger oder gar nicht, so dass der Flussverlauf eines solchen Dauermagneten im Bereich der gut magnetisch leitend ausgebildeten Ummantelung im Wesentlichen dem des hartmagnetischen Kerns entspricht. Dadurch wird ein die Flussführung beeinflussender paramagnetischer Spalt oder Luftspalt zwischen dem Dauermagneten und dem Grundkörper des Rotors oder Stators verringert oder sogar vermieden. Die Leistungsdichte wird daher optimiert. Zudem wird der Einfluss von Herstellungstoleranzen des Grundkörpers des Rotors oder Stators und/oder des Dauermagneten, verringert, so dass der Rotor oder Stator einen genaueren Polübergang aufweist.
In Abhängigkeit von der gewünschten Flussführung und der Bauform des Rotors oder Stators ist es aber ebenfalls bevorzugt, dass die Ummantelung an einem oder beiden Polen und/oder an einem oder beiden Polübergangsseiten bereichsweise magnetisch leitend, und bereichsweise schlecht magnetisch leitend ausgebildet ist.
Um die Leistungsdichte des Dauermagneten zu erhöhen, ist es weiterhin bevorzugt, dass der hartmagnetische Kern zumindest anteilig ein Seltenerdmetall umfasst, insbesondere Neodym (NdFeB, Neodym-Eisen-Bor) oder Samarium (SmCo, Samarium-Kobalt). Die Erfindung ist aber nicht auf solche Dauermagneten begrenzt. Sondern sie umfasst auch andere Dauermagnete wie beispielsweise Ferrit-Magnete, kunststoffgebundene Ferrit-Magnete oder AlNiCo-Magnete (Aluminium-Nickel-Kobalt).
Der schlecht magnetisch leitende Teil oder Bereich der Ummantelung ist bevorzugt aus einem Kunststoff oder Harz gebildet, insbesondere aus einem Duroplasten oder einem Thermoplasten. Besonders bevorzugt ist er aus Polypropylen (PP), Polyethylentherephthalat (PET), Polybutylentherephthalat (PBT), Polyethylen (PE), Polyoxymethylen (POM) oder aus einem Polyamid (PA16, PA66 oder weitere) gebildet.
Vorzugsweise enthält der gut magnetisch leitend ausgebildete Teil oder Bereich der Ummantelung ein Weicheisenmetall. Das Weicheisenmetall ist bevorzugt ein ferromagnetisches Metall, insbesondere ein Eisen-haltiges Metall, beispielsweise Eisen-Silizium (FeSi), Nickel-Eisen (NiFe), Eisen (FE) oder Eisencobalt-Stahl (FeCo-Stahl).
Das Weicheisenmetall ist dem für den schlecht magnetisch leitenden Teil oder Bereich der Ummantelung genutzten Werkstoff bevorzugt als Pulver oder Partikel zugefügt. Dadurch sind eine hohe Sättigungsflussdichte, eine hohe maximale Permeabilität und geringe Ummagnetisierungsverluste erreichbar. Weiterhin bevorzugt weisen verschiedene gut magnetisch leitende Bereiche verschiedene Weicheisenmetalle auf. Dadurch sind diese Eigenschaften auch in den gut magnetisch leitenden Bereichen bereichsweise anpassbar.
Es ist ebenfalls bevorzugt, dass für die schlecht magnetisch leitenden Teile oder Bereiche der Ummantelung und/oder für die magnetisch leitenden Teile oder Bereiche der Ummantelung verschiedene Kunststoffe oder Harze verwendet werden. Weiterhin ist es bevorzugt, die Menge und/oder die Partikelgröße des Weicheisenmetalls anzupassen. Dadurch sind die magnetischen, thermischen, elektrischen und/oder mechanischen Eigenschaften der Ummantelung bereichsweise anpassbar.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Ummantelung des Dauermagneten an der oder den Außenseiten, die dem Grundkörper zugewandt sind, eine Oberflächenstruktur aufweist, die einen Form- und/oder Kraftschluss des Dauermagneten zum Grundkörper verbessert. Bevorzugt ist die Ummantelung an diesen Seiten geriffelt oder genoppt. Ebenfalls bevorzugt weist die Ummantelung an diesen Seiten Lamellen oder Krallen auf. Dadurch wird der Form- und/oder Kraftschluss beim Fügen, insbesondere beim Einpressen, des Dauermagneten in den Grundkörper erhöht. Eine solche Oberflächenstruktur verbessert nicht nur die Fixierung des Dauermagneten im Grundkörper. Sondern zudem wird ein Spalt zwischen dem Dauermagneten und dem Grundkörper weiter verringert oder sogar vermieden.
Um einen optimalen magnetischen Flussverlauf zu erzielen, ist es bevorzugt, die Form des hartmagnetischen Kerns und/oder seine Lage im Dauermagneten und/oder die Form der Ummantelung anzupassen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Rotor oder Stator eine Luftspalt-zugewandte Seite auf, an der der Dauermagnet eine Polübergangsseite aufweist, an der zwischen zwei magnetisch gut leitenden Bereichen der Ummantelung ein schlecht magnetisch leitender Steg vorgesehen ist, der einen Winkel zur Achse aufweist. Der Steg ist bevorzugt geradlinig oder bogenförmig ausgebildet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist er durch einen schlecht magnetisch leitenden Bereich der Ummantelung gebildet. Es ist aber ebenfalls bevorzugt, dass er durch einen Luftspalt oder ein schlecht magnetisch leitendes Einlegebauteil gebildet ist. Bei einer solchen Ausrichtung des Steges an der Luftspalt-zugewandten Seite weist der Rotor oder Stator auch bei Verwendung eines in radialer Richtung ausgerichteten, hartmagnetischen Kerns nur eine geringe Momentenwelligkeit, kleinere Rastmomente und ein ruhiges Rundlaufverhalten auf.
Der Rotor oder Stator hat den Vorteil, dass zur Befestigung des hartmagnetischen Kerns beziehungsweise des Dauermagneten keine Kleber oder anderweitigen Befestigungsmittel benötigt werden. Und die teilweise gut magnetisch leitende und teilweise schlecht magnetisch leitende Ausbildung der Ummantelung ermöglicht ein gezieltes Beeinflussen und Führen des magnetischen Flussverlaufes. Da die Ummantelung kunststoffgebunden ist, sind außerdem Toleranzen des Grundkörpers und/oder des hartmagnetischen Kerns ausgleichbar.
Der magnetisch leitende Teil der Ummantelung erhöht die magnetische Permeabilität im Vergleich zu einem paramagnetischen Spalt oder Luftspalt. Zudem beeinflusst er die Symmetrie des magnetischen Flussverlaufes nahezu nicht. Bei Anordnung eines magnetisch leitenden Bereiches zwischen dem Grundkörper des Rotors oder Stators und dem hartmagnetischen Kern des Dauermagneten wird der magnetische Fluss daher besser ausgenutzt. Der schlecht magnetisch leitende Teil der Ummantelung verringert oder verhindert den magnetischen Rückschluss zwischen den Polen des Rotors oder Stators. Dadurch werden Flussverluste vermieden. Insgesamt weist der Rotor oder Stator dieser Ausführungsform daher eine sehr gute Leistungsdichte auf.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Dauermagneten für einen solchen Rotor oder Stator. Der Dauermagnet weist einen hartmagnetischen Kern auf, der zumindest teilweise mit einer Ummantelung umgeben ist. Er zeichnet sich dadurch aus, dass die Ummantelung zumindest teilweise gut magnetisch leitend und zumindest teilweise schlecht magnetisch leitend ausgebildet ist.
Dafür wird entweder ein herkömmlich, insbesondere durch Presssintern, hergestellter Magnet als hartmagnetischer Kern verwendet, der mit der Ummantelung umgeben, insbesondere umspritzt oder umgossen, wird, oder der Dauermagnet wird einstückig hergestellt, insbesondere mittels einem auf Extrusion, Spritzen oder Pressen basierenden Verfahren.
Durch die teilweise gut magnetisch leitend ausgebildete und die teilweise schlecht magnetisch leitend ausgebildete Ummantelung ist der magnetische Fluss gezielt lenkbar. Dadurch sind Flussverluste, insbesondere durch magnetische Kurzschlüsse, vermeidbar. Zudem ist die Permeabilität in dem zumindest teilweise leitenden Teil der Ummantelung im Vergleich zu einem durch andere Befestigungsmittel verursachten paramagnetischen Spalt oder Luftspalt erhöht.
In einer bevorzugten Ausführungsform verjüngt sich der Dauermagnet gegen die radiale Richtung. Dadurch ist er sehr leicht radial in den Grundkörper fügbar. Zudem wird er beim Fügen zentriert.
Es ist bevorzugt, dass die Ummantelung des Dauermagneten an dem Grundkörper zugewandten Außenseiten eine Oberflächenstruktur aufweist.
Die Ummantelung ist bevorzugt kunststoffgebunden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der schlecht magnetisch leitende Bereich der Ummantelung aus einem Kunststoff oder Harz gebildet. Ebenfalls bevorzugt umfasst der magnetisch leitende Bereich der Ummantelung ein Weicheisenmetall, insbesondere Eisen.
Besonders bevorzugt umgibt die Ummantelung den Dauermagneten vollumfänglich, was sich begünstigend auf den Korrosionsschutz auswirkt.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einer elektrischen Maschine, insbesondere einem EC-(Electronically Commutated) oder DC-(Direct Current)Elektromotor, für einen Verstellantrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, oder für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem solchen Rotor oder Stator. Eine elektrische Maschine mit diesem Rotor oder Stator ist im Betrieb sehr leise.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Verstellantrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, der einen Motor mit einem solchen Rotor oder Stator umfasst. Ein solcher Verstellantrieb ist beispielsweise ein Heckklappenantrieb, ein Fensterheberantrieb, ein Servoantrieb, ein Wischer, ein Lüfter oder ein Sitzverstellantrieb. Weiterhin wird die Aufgabe gelöst mit einer Handwerkzeugmaschine mit einem Motor, der einen solchen Rotor oder Stator umfasst. Eine solche Handwerkzeugmaschine ist beispielsweise eine Bohrmaschine, eine Stichsäge oder eine elektrische Schere. Der Motor ist bevorzugt ein Gleichstrommotor. Weiterhin bevorzugt ist der Motor ein Synchronmotor.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Verfahren zum Herstellen eines Rotors oder Stators einer elektrischen Maschine, insbesondere eines elektrisch kommutierten Elektromotors, wobei der Rotor oder Stator einen Grundkörper umfasst, der sich konzentrisch um eine Achse erstreckt, und in dem eine Aussparung zur Aufnahme eines Dauermagneten vorgesehen ist, mit den Schritten:

a) Herstellen eines hartmagnetischen Kerns des Dauermagneten, indem ein mit hartmagnetischen Partikeln durchsetzter, aushärtbarer Kunststoff oder Harz in die Aussparung eingespritzt oder eingegossen wird,
b) Aushärten des hartmagnetischen Kerns,
c) Herstellen eines schlecht magnetisch leitenden Bereiches der Ummantelung, indem ein aushärtbarer Kunststoff oder Harz in die Aussparung, insbesondere zwischen den Kern und den Grundkörper, eingespritzt oder eingegossen wird,
d) Aushärten des schlecht magnetisch leitenden Bereiches der Ummantelung
e) Herstellen eines gut magnetisch leitenden Bereiches der Ummantelung, indem ein mit weichmagnetischen Partikeln durchsetzter Kunststoff oder Harz in die Aussparung, insbesondere zwischen den Kern und den Grundkörper, eingespritzt oder eingegossen wird, und
f) Aushärten des gut magnetisch leitenden Bereiches der Ummantelung.

Bevorzugt wird der Dauermagnet in die Aussparung gespritzt. Dabei wird bevorzugt abwechselnd ein Kunststoff oder Harz gespritzt, der zur Ausbildung des hartmagnetischen Kerns mit hartmagnetischen Partikeln durchsetzt ist, der zur Ausbildung des gut magnetisch leitenden Bereiches mit Weicheisenpartikeln durchsetzt ist, und der zur Ausbildung des schlecht magnetisch leitenden Bereiches nicht mit Partikeln durchsetzt ist.
Um mehrere gut magnetisch leitende und/oder schlecht magnetisch leitende Bereiche der Ummantelung herzustellen, ist es dabei bevorzugt, dass jeweils die Schritte a) und b), c) und d), sowie e) und f) wiederholt und/oder in verschiedener Reihenfolge ausgeführt werden.
Der Dauermagnet wird dabei bevorzugt mittels Mehr-Komponenten Metal Injection Molding, Mehr-Komponenten Ceramic Injection Molding, oder Kunststoff-Spritzguss direkt in den Grundkörper eingespritzt. Das Verfahren erfordert keine zusätzlichen Befestigungsmittel für den Dauermagneten und keine Nachbearbeitung des Dauermagneten. Zudem ermöglicht das Verfahren das gezielte Anordnen von magnetisch leitenden und magnetisch nicht leitenden Bereichen der Ummantelung, durch die die magnetische Flussführung im Rotor oder Stator optimiert wird.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
1 zeigt in (a) eine Stirnseite eines Rotor für eine elektrische Maschine, der einen Grundkörper aufweist, in dem Dauermagnete angeordnet sind, und in (b) einen Dauermagnet für den Rotor aus (a);
2 zeigt in (a)–(b) jeweils einen Ausschnitt aus einer weiteren Ausführungsform eines Rotors für eine elektrische Maschine, mit Dauermagneten verschiedener Ausführungsform; und
3 zeigt in eine weitere Ausführungsform eines Rotors für eine elektrische Maschine in einer perspektivischen Ansicht.
Die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen durchweg Rotoren 10 für eine elektrische Maschine (nicht gezeigt). Die Erfindung ist aber nicht auf Rotoren 10 beschränkt, sondern gleichermaßen auf Statoren (nicht gezeigt) anwendbar. Sie ist sowohl für Innenläufer-Motoren als auch für Außenläufer-Motoren verwendbar.
Der Rotor 10 der 1 weist einen Grundkörper 1 auf, in dem Aussparungen 7 vorgesehen sind. Die Aussparungen 7 sind gleichmäßig in einer tangentialen Richtung 43 des Rotors 10 verteilt vorgesehen. In drei der Aussparungen 7 ist jeweils ein Dauermagnet 20 angeordnet. Die Dauermagnete 20 sind hier als Blockmagnete ausgebildet. Sie weisen eine quaderförmige Kontur auf. Die Erfindung ist aber nicht auf Dauermagnete 20 mit einer quaderförmigen Kontur begrenzt, sondern auf Dauermagnete 20 mit beliebiger Kontur anwendbar.
Der Grundkörper 1 ist an einer Welle 40 angeordnet, die sich in eine axiale Richtung 41 erstreckt. Er ist um die Achse 4 in und gegen eine tangentiale Richtung 43 drehbar. Er ist aus einem weichmagnetischen Material, insbesondere aus Eisen oder einer Eisenlegierung, hergestellt. Um Wirbelstromverluste zu vermeiden, ist er bevorzugt als Lamellenpaket gefertigt.
Die Dauermagnete 20 weisen einen hartmagnetischen Kern 2 auf. Um die Symmetrie des magnetischen Flusses zu verbessern, ist an den dem Grundkörper 1 zugewandten Außenseiten 23 des Dauermagneten 20 eine Ummantelung 3 angeordnet. Der hartmagnetische Kern 2 ist bei dieser Ausführungsform des Dauermagneten 20 nicht vollumfänglich von der Ummantelung 3 umschlossen.
In der hier gezeigten Ausführungsform ist die Ummantelung vor dem Fügen des Dauermagneten 20 in den Rotor 10 an den hartmagnetischen Kern 2 angespritzt oder angegossen. Als hartmagnetischer Kern 2 wird dafür bevorzugt ein herkömmlicher, beispielsweise mittels Presssintern hergestellter, Magnet verwendet.
1(b) zeigt den Dauermagneten 20 in einer perspektivischen Ansicht. Sichtbar sind zwei der drei dem Grundkörper 1 zugewandten Außenseiten 23 des Dauermagneten 20. Eine der dem Grundkörper 1 zugewandten Außenseiten 23 weist hier beispielhaft eine geriffelte, Lamellen-artige Oberflächenstruktur 33 auf. Beim Einpressen des Dauermagneten 20 in seine Aussparung 7 verbessert diese Oberflächenstruktur 33 den Form- und/oder Kraftschluss des Dauermagneten 20 zum Grundkörper 1. Zudem weist die Oberflächenstruktur 33 ein plastisches Verhalten auf. Aufgrund des plastischen Verhaltens der Oberflächenstruktur 33 werden Spalte (nicht dargestellt) zwischen dem Dauermagneten 20 und dem Grundkörper 1, die beispielsweise durch Toleranzen des Dauermagneten 20 und/oder des Grundkörpers 1 verursacht sind, ausgeglichen oder sogar vermieden.
Die Ummantelung 3 des hier dargestellten Dauermagneten 20 ist teilweise gut magnetisch leitend 32 und teilweise schlecht magnetisch leitend 31 ausgebildet. Die Dauermagnete 20 sind in radialer Richtung 42 magnetisiert.
An zwei gegenüberliegenden, dem Grundkörper 1 zugewandten Außenseiten 23 ist die Ummantelung 3 des Dauermagneten 20 schlecht magnetisch leitend ausgebildet. An einer der Welle 40 zugewandten Seite 15 des Grundkörpers 1 ist sie hingegen gut magnetisch leitend ausgebildet. Die Ummantelung 3 ist daher an den Polübergangsseiten 201 jeweils schlecht magnetisch leitend, und an einem der beiden Pole N, S magnetisch leitend ausgebildet. Dies ist an einem der Dauermagnete 20 in 1(a) beispielhaft gezeigt.
Da der Grundkörper 1 des Rotors 10 ferromagnetisch und daher gut magnetisch leitend ausgebildet ist, ist die Symmetrie des magnetischen Flussverlaufes im Vergleich zu einer schlecht magnetisch leitenden Ummantelung 3, 31 oder einem Luftspalt, der ebenfalls schlecht magnetisch leitet, durch den gut magnetisch leitenden Teil oder Bereich 32 der Ummantelung 3 verbessert.
Der schlecht magnetisch leitende Teil oder Bereich 31 der Ummantelung 3 schwächt hingegen das Magnetfeld. Durch die Anordnung an den Polübergangsseiten 201 verhindert er einen magnetischen Kurzschluss zwischen des Polen N, S des Dauermagneten 20.
Der schlecht magnetisch leitende Teil oder Bereich 31 der Ummantelung 3 ist aus einem Kunststoff oder Harz gebildet, beispielsweise aus einem Duroplasten oder einem Thermoplasten. Für den gut magnetisch leitend ausgebildeten Teil oder Bereich 32 der Ummantelung 3 ist dem Kunststoff ein Weicheisenmetall, insbesondere Eisen oder Eisencobaltstahl (FeCo-Stahl), als Pulver oder Partikel zugefügt. Durch Erwärmen wird eine spritz- oder gießbare aushärtbare Masse gebildet, die im ausgehärteten Zustand aufgrund des Weicheisenmetalls magnetisch leitend ist.
Durch Anordnen von gut magnetisch leitenden Teilen oder Bereichen 32 der Ummantelung 3 an den Polen N, S der Dauermagneten 20, und von schlecht magnetisch leitenden Teilen oder Bereichen 31 der Ummantelung 3 an den Polübergangsseiten 201 wird der Verlauf des magnetischen Flusses 5 (s. 2) gezielt gelenkt. Dies zeigen auch die folgenden Figuren. In den folgenden Figuren weisen die Dauermagnete 20 durchweg einen hartmagnetischen Kern 2 und eine Ummantelung 3 auf, die stoffschlüssig mit dem hartmagnetischen Kern 2 verbunden ist. Der hartmagnetische Kern 2 ist in allen folgenden Ausführungsbeispielen vollumfänglich von der Ummantelung 3 umgeben.
Als hartmagnetischer Kern 2 werden entweder herkömmliche Magnete verwendet, die mit der Ummantelung 3 umspritzt oder umgossen werden. Dies erfolgt in Abhängigkeit von der Ausbildung des Rotors 10, insbesondere von der Form und Anordnung des Dauermagneten 20 oder des hartmagnetischen Kerns 2, entweder vor dem Fügen in den Rotor 10. Dann wird der mit der Ummantelung 3 ummantelte hartmagnetische Kern 2 in die Aussparung 7 eingepresst. Oder das Ummanteln des hartmagnetischen Kerns 2 erfolgt nach seinem kraftfreien Anordnen in der Aussparung 7. Dann wird die Ummantelung 3 an den hartmagnetischen Kern 2, insbesondere zwischen den hartmagnetischen Kern 2 und den Grundkörper 1, in die Aussparung 7 eingespritzt oder eingegossen.
Bei in den Rotor 10 eingepressten Dauermagneten 20 kann die Magnetisierung vor oder nach dem Fügen in den Rotor 10 erfolgen. Bei im Rotor 10 an den hartmagnetischen Kern 2 angespritzter Ummantelung 3 erfolgt sie bevorzugt nach dem Fertigstellen des Dauermagneten 20, um eine Entmagnetisierung aufgrund der thermischen Belastung während des Umspritzens zu vermeiden.
Der Dauermagnet 20 ist aber auch einstückig herstellbar. Dann wird er mit einem auf Extrusion, Spritzen oder Pressen basierenden Verfahren hergestellt. Mit diesen Verfahren ist er entweder vor dem Fügen in den Rotor 10 herstellbar. Dann wird er anschließend in die Aussparung 7 eingepresst. Oder er wird direkt in die Aussparung 7 eingespritzt oder eingegossen.
Bei Verwendung eines herkömmlich hergestellten Magneten als hartmagnetischem Kern 2 ist die Kontur des hartmagnetischen Kerns 2 auf die, insbesondere ohne Nacharbeiten hergestellten, erhältlichen Magnetkonturen beschränkt. Diese sind zumeist quaderförmig oder schalenförmig. Die Kontur der Ummantelung 3 ist dann beliebig anpassbar, da sie durch Spritzen oder Gießen hergestellt wird.
Das einstückige Herstellen des Dauermagneten 20 innerhalb oder außerhalb des Rotors 10 hat demgegenüber den Vorteil, dass auch die Kontur des hartmagnetischen Kerns 2 anpassbar ist
2(a) zeigt einen Ausschnitt aus einem Speichenrotor 10. Bei diesem Rotortyp sind die Dauermagnete 20 in tangentialer Richtung 43 magnetisiert.
An einer einem Luftspalt (nicht gezeigt) zwischen dem Rotor 10 und dem Stator zugewandten Seite 11 des Grundkörpers 1 weist dieser Näschen 12 auf, mit denen der Dauermagnet 20 gegen eine Bewegung in radialer Richtung 42 gesichert ist. An einer Wellen-zugewandten Seite 15 des Grundkörpers 1 weist der Grundkörper 1 einen Verbindungssteg 13 auf, der die zwischen den Dauermagneten 20 angeordneten Segmente 14 des Grundkörpers 1 miteinander verbindet, um eine Stabilität des Grundkörpers 1 zu gewährleisten.
Aufgrund der in tangentialer Richtung 43 erfolgenden Magnetisierung des Dauermagneten 20 weist dieser an seinen in tangentialer Richtung 43 gegenüberliegenden Seiten Pole N, S auf. An seinen in radialer Richtung 42 gegenüberliegenden Seiten, das ist die Luftspalt-zugewandte Seite 11 und die der Welle zugewandte Seite 15, weist er Polübergangsseiten 201 auf.
Um einen magnetischen Kurzschluss zwischen den Polen N, S und/oder magnetische Flussverluste zu verhindern, ist die Ummantelung 3 an den Polübergangsseiten 201 schlecht magnetisch leitend ausgebildet. Dort bildet die Ummantelung 3 daher gezielt einen schlecht magnetisch leitenden paramagnetischen Spalt. Bei dieser Anordnung und Form des Dauermagneten 20 ist es ebenfalls bevorzugt, dass er an der Luftspalt-zugewandten Seite 11 keine schlecht magnetisch leitende Ummantelung 3, 31 aufweist, und nicht vollumfänglich ummantelt ist. Der Luftspalt, der ebenfalls schlecht magnetisch leitend ist, erstreckt sich dann an der Luftspalt-zugewandten Seite 11 bis zum hartmagnetischen Kern 2 des Dauermagneten 20.
Damit der Verbindungssteg 13 an der der Welle 40 zugewandten Seite 15 des Grundkörpers 1 möglichst klein ist, ist der schlecht magnetisch leitende Teil oder Bereich 31 der Ummantelung 3 dort breit ausgebildet. Dadurch verbleibt zwischen dem Dauermagneten 20 und der Welle 40 nur ein schmaler Verbindungssteg 13. Die über den Verbindungssteg 13 abfließenden Streuverluste sind daher gering. Sofern die Ummantelung 3 in die Aussparung 7 eingespritzt oder eingegossen ist, ist sie sowohl mit dem hartmagnetischen Kern 2 als auch mit dem Grundkörper 1 stoffschlüssig verbunden. Trotz des schmalen Verbindungssteges 13 ist der Grundkörper 1 dieser Ausführungsform daher ausreichend stabil.
An den Polen N, S ist die Ummantelung 3 hingegen gezielt magnetisch leitend ausgebildet, um die Symmetrie des magnetischen Flussverlaufes 5 möglichst nicht zu beeinflussen. Der magnetische Flussverlauf 5 ist hier schematisch dargestellt.
2(b) zeigt einen Ausschnitt aus einem Rotor 10 mit zwei einander benachbarten Blockmagneten 20. Bei diesem Rotortyp sind die Dauermagnete 20 in radialer Richtung 42 magnetisiert. Die Pole N, S befinden sich hier daher an der dem Luftspalt zugewandten Seite 11 und an der der Welle 40 zugewandten Seite 15, die Polübergangsseiten 201 sind die sich in tangentialer Richtung 43 gegenüber liegenden Seiten. Die Dauermagnete 20 sind hier ebenfalls vergraben im Grundkörper 1 des Rotors 10 angeordnet.
Im Gegensatz zu dem Rotor 10 der 1(a) sind bei diesem Rotor 10 jeweils zwei in entgegen gesetzte Richtungen magnetisierte Dauermagnete 20 benachbart zueinander angeordnet. Um einen magnetischen Kurzschluss zwischen den Polen N, S desselben und des benachbarten Dauermagneten 20 zu verhindern, ist zwischen den beiden Dauermagneten 20 ein gemeinsamer, schlecht magnetisch leitender Teil 31 der Ummantelung 3 vorgesehen. Dieser erstreckt sich gegen die radiale Richtung 42 in den Grundkörper 1 hinein. Dadurch ergibt sich ein vorteilhafter Flussverlauf 5, der schematisch gezeigt ist. Die Magnetfeldlinien 5 verlaufen nicht durch diesen schlecht magnetisch leitenden Teil 31 der Ummantelung 3, sondern werden an der Luftspalt-zugewandten Seite 11 des Grundkörpers 1 von dem Pol N des einen Dauermagneten 20 durch den Luftspalt zu dem entgegen gesetzten Pol S des anderen Dauermagneten 20 geführt. In diesem Bereich entsteht an der Luftspalt zugewandten Seite 11 daher kein ferromagnetischer Rückschluss. Der Streufluss ist dadurch verringert.
Der Rotor 10 der 3 ist ein Speichenrotor 10. Seine Pole N, S sind daher an den sich in tangentialer Richtung 43 gegenüberliegenden Seiten angeordnet, seine Polübergangsseiten 201 an den sich in radialer Richtung 42 gegenüberliegenden Seiten des Dauermagneten 20. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist hier nur ein einziger Dauermagnet 20 schematisch gezeigt.
Auch bei diesem Dauermagneten 20 weist die Ummantelung 3 an den Polübergangsseiten 201 jeweils einen schlecht magnetisch leitenden Bereich 31, und an den Polen N, S jeweils einen gut magnetisch leitenden Bereich 32 auf.
Jedoch ist an der Luftspalt-zugewandten Seite 11 zwischen zwei gut magnetisch leitende Bereichen 32 der Ummantelung 3 ein schlecht magnetisch leitender Steg 8 vorgesehen, der einen Winkel 61 zur Achse 4 aufweist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Steg 8 als schlecht magnetisch leitender Bereich 31 der Ummantelung 3 ausgebildet. Es ist aber auch bevorzugt, ihn als Luftspalt oder als Einlegebauteil (nicht gezeigt) zu realisieren, wobei die Ummantelung 3 den hartmagnetischen Kern 2 dann nicht vollumfänglich umgibt. Zudem ist der Steg 8 hier geradlinig ausgebildet. Es kann aber auch ein bogenförmiger oder ähnlicher Verlauf vorteilhaft sein.
Durch den Steg 8 sind Rastmomente, die beispielsweise durch Herstellungstoleranzen und/oder durch Differenzen in der Positionierung des hartmagnetischen Kerns 2 verursacht sind, verringert. Im Vergleich zu einem Rotor 10 mit einem geradlinig / parallel zur Achse 4 verlaufenden schlecht magnetisch leitenden Bereich 31 der Ummantelung 3 an der Luftspalt-zugewandten Seite 11 weist der Rotor 10 mit diesem im Winkel 61 zur Achse 4 verlaufenden schlecht magnetisch leitenden Steg 8 eine geringere Momentenwelligkeit und ein ruhigeres Rundlaufverhalten auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013211858 [0007]

Claims

Rotor (10) oder Stator für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen elektrisch kommutierten Motor, mit einem Grundkörper (1), der konzentrisch um eine Achse (4) angeordnet ist, und in dem oder an dem ein Dauermagnet (20) angeordnet ist, der einen hartmagnetischen Kern (2) aufweist, der zumindest teilweise mit einer Ummantelung (3) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (3) bereichsweise gut magnetisch leitend (32) und bereichsweise schlecht magnetisch leitend (31) ausgebildet ist.
Rotor (10) oder Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (3) kunststoffgebunden ist.
Rotor (10) oder Stator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (3) an zumindest einer Polübergangsseite (201) des Dauermagneten (20) angeordnet, und schlecht magnetisch leitend (31) ausgebildet ist.
Rotor (10) oder Stator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (3) an zumindest einem Pol (N, S) des Dauermagneten (20) angeordnet, und gut magnetisch leitend (32) ausgebildet ist.
Rotor (10) oder Stator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der schlecht magnetisch leitende Teil oder Bereich (31) der Ummantelung (3) aus einem Kunststoff oder Harz gebildet ist, und dass der gut magnetisch leitende Teil oder Bereich (32) der Ummantelung (3) ein Weicheisenmetall umfasst, insbesondere Eisen.
Rotor (10) oder Stator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er an einer Luftspalt-zugewandten Seite (11) des Grundkörpers (1) eine Polübergangsseite (201) aufweist, an der zwischen zwei magnetisch gut leitenden Bereichen (32) der Ummantelung (3) ein schlecht magnetisch leitender Steg (8) vorgesehen ist, der einen Winkel (61) zur Achse (4) aufweist.
Rotor (10) oder Stator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der schlecht magnetisch leitende Steg (8) als ein schlecht magnetisch leitender Bereich (31) der Ummantelung (3) oder als Luftspalt ausgebildet ist.
Rotor (10) oder Stator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – Entweder die Ummantelung (3) des Dauermagneten (20) im oder außerhalb des Rotors (10) oder Stators an den hartmagnetischen Kern (2) angeformt, insbesondere angespritzt oder angegossen ist, – Oder das der Dauermagnet (20) im oder außerhalb des Rotors (10) oder Stators einstückig gefertigt ist, insbesondere mit einem auf Extrusion, Spritzen und/oder Pressen basierenden Verfahren.
Dauermagnet (20) für einen Rotor (10) oder einen Stator nach einem der vorherigen Ansprüche.
Dauermagnet (20) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (3) an dem Grundkörper (1) zugewandten Außenseiten (23) eine Oberflächenstruktur (33) aufweist.
Dauermagnet (20) nach einem der Ansprüche 9–10, dadurch gekennzeichnet, dass er sich gegen die radiale Richtung (42) verjüngt.
Dauermagnet (20) nach einem der Ansprüche 9–11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (3) den Dauermagneten (20) vollumfänglich umgibt.
Elektrische Maschine, insbesondere EC- oder DC-Elektromotor, für einen Verstellantrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, oder für eine Handwerkzeugmaschine, der einen Rotor (10) oder Stator nach einem der Ansprüche 1–8 umfasst.
Verfahren zum Herstellen eines Rotors (10) oder Stators einer elektrischen Maschine, insbesondere eines EC- oder DC-Elektromotors, wobei der Rotor (10) oder Stator einen Grundkörper (1) umfasst, der sich konzentrisch um eine Achse (4) erstreckt, und in dem eine Aussparung (7) zur Aufnahme eines Dauermagneten (20) vorgesehen ist, mit den Schritten: a) Herstellen eines hartmagnetischen Kerns (2) des Dauermagneten (20), indem ein mit hartmagnetischen Partikeln durchsetzter, aushärtbarer Kunststoff oder Harz in die Aussparung (7) eingespritzt oder eingegossen wird, b) Aushärten des hartmagnetischen Kerns (2), c) Herstellen eines schlecht magnetisch leitenden Bereiches (31) der Ummantelung (3), indem ein aushärtbarer Kunststoff oder Harz in die Aussparung (7) zwischen den Kern (2) und den Grundkörper (1) eingespritzt wird, d) Aushärten des schlecht magnetisch leitenden Bereiches (31) der Ummantelung (3), e) Herstellen eines gut magnetisch leitenden Bereiches (32) der Ummantelung (3), indem ein aushärtbarer Kunststoff oder Harz in die Aussparung (7) zwischen den Kern (2) und den Grundkörper (1) eingespritzt wird, und f) Aushärten des gut magnetisch leitenden Bereiches (32) der Ummantelung (3).