DE1538731A1

DE1538731A1 - Elektrische Kleinmaschine

Info

Publication number: DE1538731A1
Application number: DE19661538731
Authority: DE
Inventors: Max Baermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-06-28
Filing date: 1966-06-28
Publication date: 1969-05-14
Also published as: US3500090A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Kleinmaschine mit einem im Stator angeordneten Dauermagneten.

Bei der Herstellung von elektrischen Kleinina schinen, insbesondere von Kleinmotoren, ist die Einstellung der Dauermagnete auf den vorgeschriebenen Polkreisdurchmesser mit einem erheblichen Aufwand verbunden, da die Teile unter Einhaltung geringer Maßtoleranzen genauestens bearbeitet werden müssen.

Bei den bekannten Kleinmotoren werden vielfach gesinterte Oxydmagneteegmente verwendet, deren Befestigung an den entsprechenden Gehäuseelementen Schwierigkeiten bereitet. Die Herstellung einer Klebeverbindung ist umständlich und verhältnismäßig kostspielig, da sie einen erheblichen Aufwand an Vorrichtungen erfordert. Daher werden diese Magnetsegmente im allgemeinen in axialer Richtung in eine Halterung der Seitenteile des Motorgehäuse· «ingeschoben, die durch seitliche Abwinkelungen an diesen Gehäuseteilen gebildet ist. Dieses Verfahren bereitet aber technische Schwierigkeiten und führt leicht zu einer Beschädigung der Magnete und nicht zu dem angestrebten festen Sitz, so daß Veränderungen an dem einmal eingestellten Polkreisdurchmesser eintreten können.

Es ist auch bereits ein Kleinmotor bekannt geworden, bei dem elastisch ausgebildete Dauermagnetschalten, die aus einem pulverförmigen Dauermagnetwerkstoff und einem thermoplastischen oder flexiblen Bindemittel bestehen, unter Verwendung von

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unmagnetischen, schalenförmigen Zwischenstücken in ein rohrförmiges Gehäuse eingeschoben sind, wodurch sich eine tangential© Vorspannung ergibt, die diese Teile in radialer Richtung gegen die innere Gehäusewand preßt. Mit dieser Ausführung, die aus mehreren Teilen besteht, können jedoch die vorstehend genannten Nachteile nicht vermieden werden·

Die schalenförmigen Dauermagnete und unmagnetischen Zwischenstücke müssen genauestens in ihren Abmessungen übereinstimmen, damit sie ohne Bildung eines Luftspaltes mit ihrer Krümmungs-

j fläche an der inneren Gehäusewand anliegen, weil diese als

magnetischer Rückschluß dient und sonst magnetische Verluste || eintreten. Die Segmente müssen deshalb nachträglich sauber bearbeitet werden, was zu verhältnismäßig hohen Herstellungskosten führt.

j Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile,

insbesondere den Aufbau des Stators von elektrischen Klein- > maschinen aus mehreren dauermagnetischen Segmenten oder

Schalen, zu vermeiden und mit einfachen Mitteln und geringen

ι Herstellungskosten eine genaue Einhaltung des Polkreisdurch-. .

messers zu gewährleisten* Hierbei liegt der vorliegenden

Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß die durch Extrudieren hergestellten kunststoffgebundenen, zylindrischen Dauermagnete in bezug auf ihren Durchmesser nur mit verhältnismäßig großen W Maßtoleranzen hergestellt werden können, daß es jedoch möglich

ist, die Wandstärken dieser kunststoffgebundenen Dauermagnete j genauestens einzuhalten.

j Unter Ausnutzung dieser Erkenntnis wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der im Stator angeordnete Dauermagnet von elektrischen Kleinmaschinen elastisch und als einseitig offener, vorzugsweise einen Längsschlitz aufweisender Zylinderring ausgebildet ist.

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!NSPEGTEO

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Der elastische Dauermagnet besteht hierbei aus der Mischung eines pwlverförmigen dauermagnetischen Werksteffes vorzugsweise . heber Keerzitivfeldstarke und einem elastischen und gegebenenfalls flexiblen thermoplastischen Bindemittel und ist durch Spritzen, Pressen oder Extrudieren hergestellt. Der Stator oder das Gehäuse besteht aus einem geschlossenen Zylinderring aus ferromagnetisch gut leitendem Werkstoff, der als magnetischer Rückschluß dient. Im diesem Zylinderring ist der mit einem Längsschlitz versehene zylindrische Dauermagnet angeordnet. Die Montage des elastischen Dauermagneten wird durch einfaches Einschieben in den ferromagnetischen, geschlossenen Zylinderring vorgenommen. Hierbei läßt sieh der elastische Dauermagnet leicht in radialer Richtung zusammendrücken und wird nach dem Einsetzen infolge seiner Vorspannung satt gegen die innere Gehäusewand gepresst. Gegebenenfalls kann die Mantelfläche des Dauermagneten mit einem Klebemittel versehen werden. Zur Erhöhung des Preßsitzes können in den Längsschlitz des zylinderringförmigen Dauermagneten zusätzlich Spreizmittel wie beispielsweise eine Wellfeder eingesetzt werden.

Durch die Erfindung ist es gelungen, elektrische Kleinmaschinen mit geringen Kosten herzustellen, da eine nachträgliche Bearbeitung der Dauermagnete nicht mehr erforderlich ist. Die Dauermagnete können auf einfache Weise in großen Stückzahlen mit geringen Kosten hergestellt werden, da dieselben in der einbaufertigen Form in endlosem Strang den Extruder verlassen und auf die gewünschte axiale Länge durch einfaches Abschneiden vom Strang gebracht werden können, wobei die Maßtoleranzen in axialer Richtung größer sein können.

Auch die Montage der elastischen Dauermagnete gemäß der Erfindung ist einfach und mit geringen Kosten verbunden, da der Dauermagnet nur aus einem Teil besteht und ohne komplizierte Vorrichtungen in ein rohr- oder zylinderförmiges Gehäuseteil,

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gegebenenfalls unter Anwendung von. Spreiweitteln, unmittelbar eingesetzt werden kann.

Nachfolgend let «in AuafUhrungabeispi·! anhand der Zeichnungen

erläutert.

Ee zeigent

1 «ine perspektivische Darstellung de· zylinderringförmigen Dauermagneten,

Fig. 2 den in da· ringförmig· Gehäuse eingelegten Dauermagneten im Querschnitt,

Fig. 3 ·1η· in den Längsschiltζ d·· Dauermagneten eingesetzte Wellfeder in vergrößerter Dar·teilung,

Fig. k eine ähnliehe Aueführung wie in Fig.2 darg·«teilt, jedoch Mit vierpeliger Magnetisierung.

Fig.1 zeigt den zylinderringförmig ausgebildeten «lastlschen Dau«magn«t 1, der ·1η·η Längsachlitz 2 aufweist. Der ftlastisohe Dau«rva<m«t b*ateht au· «lner Mischung ein·· pulvftrföraigen Dauemagnetwarketvffes, vorzugaw·!·· hoher Koerzitivfeldetärk·, wi· si· b*iepi*law*ise Bariueferrit aufweist, und einem «la·tischen Bindemittel, wi· z.B. Gummi oder einem gummiähnliehen Kunststoff und 1st durch Spritzen, Pressen oder Extrudieren hergestellt. Dieser Dauermagnet ist in einem geschlossenen, den Stator bildenden Zylinderring 3 au· ferromagnetisch gut leitendem Werkstoff angeordnet, wie aus Fig.2 ersichtlich ist.

Das Einsetzen des Dauermagneten in den Zylinderring erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß der Dauermagnet in radialer Richtung zusammengedrückt wird, so daß er sich nach dem Einsetzen infolge seiner Vorspannung satt gegen die innere Gehäusewand anlegt. Gegebenenfall· kann zusätzlich ein Klebemittel verwendet werden.

Zur Erhöhung des Freßsitzes ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in den Längsschlitz 2 «ine Wellfeder k eingesetzt.

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Die in den Längsschlitz eingesetzte Vellfeder k ist in Fig.3 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Selbstverständlich kann als Spreizmittel auch eine anders ausgebildete Feder verwendet werden.

Der Dauermagnet ist in dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel zweipolig magnetisiert, wie durch die Buchstaben N und S ersichtlich ist.

Der Dauermagnet kann auch eine mehrpolige Magnetisierung aufweisen? beispielsweise eine vierpelige Magnetisierung, wie sie in Fig.k dargestellt ist. Zwischen den einzelnen Polen sind bei diesem Ausführungsbeispiel Aussparungen 5 vorgesehen, die beim Extrudieren unmittelbar mit ausgeformt werden, so daß die Pole körperlich hervortreten. Wird ein Dauermagnetwerkstoff mit genügend hoher Koerzitivfeidstärke verwendet, ist es nicht unbedingt erforderlich, diese Aussparungen vorzusehen.

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Claims

Patentanspruch·

Elektrisch· Kleinmaachine ait Im Stater angeordneten Dauermagneten, dadurch gekennzeichnet» daße_in elastischer Dauermagnet vorgesehen ist, der als einseitig offenerι vorzugsweise einen Längsschlitz aufweisender Zylinderring ausgebildet ist.
2. Elektrische Kleinmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Dauermagnet aus der Mischung eines pulverförmiger! Dauermagnetwerkstoffes, vorzugsweise hoher Koerzitivfeidstärke, und einem elastisch flexiblen Bindemittel, z.B. Gummi oder einem guauniähnlichen Kunststoff besteht und durch Spritzen, Pressen oder Extrudieren hergestellt ist.
3. Elektrische Kleinmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Dauermagnet innerhalb eines geschlossenen Zylinderrings aus ferromagnetisch gut leitendem Werkstoff angeordnet ist.

k. Elektrische Kleinem8chine nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß im Längsschlitz des zylinderringförmigen Dauermagneten Spreizmittel, wie z.B. eine Wellfeder angeordnet ist.

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