DE1638380B2 - Buerstenloser gleichstrommotor mit einem dauermagnetischen laeufer - Google Patents

Description

Durch die Anbringung der weichmagnetischen PoI-

Die Erfindung bezieht sich auf einen bürstenlosen 35 schuhe und des weichmagnetischen Rückschluß-Gleichstrommotor mit einem dauermagaetischen körpers kann zwischen diesen ein sehr enger Luft-Läufer und mit einem Ständer mit Ständerspulen, die spalt erreicht werden. Durch deren Formgebung in Abhängigkeit von einem die Läuferlage erfassen- wird eine Konzentrierung des magnetischen Feldes den Drehstellungsdetektor über Transistoren an eine der Läuferpole erreicht, und zwar genau an den Gleichstromquelle schaltbar sind, welcher Drehstel- 40 Stellen, wo der Luftspalt auftritt, so daß der erforlungsdetektor aus feststehend angeordneten magnet- derliche Induklionshub zur wirksamen Beeinflussung feldabhängigen Widerständen aufgebaut ist, die in der magnetfeldabhängigen Widerstände garantiert der Verlängerung des Rotors in axialer Richtung in wird. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in dem Luftspalt zwischen einem Fortsatz des Rotors den Zeichnungen dargestellt,
und einem Rückschlußkörper angeordnet sind. 45 F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungs-

Derartige Motoren werden im allgemeinen so be- gemäß gestalteten Motor;
trieben, daß die Ständerspulen in Abhängigkeit von F i g. 2 zeigt den Drehstellungsdetektor,

der Läuferstellung mit Strom versorgt werden, und Mit 1 ist der dauermagnetische Läufer bezeichnet,

zwar über Transistoren, welche mit ihrer Emitter- welcher auf der Welle 2 angebracht ist. Die Welle ist Kollektor-Strecke in Reihe mit den Ständerspulen 50 in den Lagern 3 und 4 geführt. Die Lager sind im liegen. Falls als Drehstellungsdetektor in die Basis- Gehäuse 5 des Motors angebracht, an welchem auch kreise der Transistoren geschaltete Hallgeneratoren das Ständerblechpaket 6 mit der Wicklung 7 be- oder vom magnetischen Feld abhängige Widerstände festigt ist. In axialer Richtung neben dem Läuferverwendet sind, muß zu de/en Durchsteuerung ein körper sind die weichmagnetischen Polschuhe 8 und 9 mit dem Läufer umlaufendes Magnetfeld geschaffen 55 und der innere Rückschlußkörper 10 angebracht. Die werden, welches somit in Abhängigkeit von der Anordnung ist für einen 4poligen Dauermagneten Läuferstellung in zyklischer Reihenfolge jeweils einen dargestellt, und der Rückschlußkörper 10 hat demder Hallgeneratoren oder einen der magnetfeldab- entsprechend vier Ansätze 11,12,13 und 14, von hängigen Widerstände in einen solchen Zustand denen die Ansätze 11 und 13 den Polschuhen 8 und 9 steuert, daß der entsprechende Transistor strom- 60 durch einen Luftspalt getrennt gegenüberstehen. In durchlässig wird und somit die richtige Ständerspule diesen Luftspalt ragen die am Gehäuse 5 angebrachvom Strom durchflossen wird. ten magnetfeldabhängigen Widerstände 15 hinein.

Bei einer nach der französischen Patentschrift Wie aus der F i g. 2 erkennbar ist, sind die Ansätze 1 453 596 bekannten Anordnung der eingangs ge- 12 und 14 magnetisch leitend mit dem Läufer 1 vernannten Art wird zur Steuerung der Hallgeneratoren 65 bunden.

der dauermagnetische Läufer mit ausgenutzt. Die Der Aufbau der Magnetanordnung ist aus F i g. 2

magnetfeldabhängigen Widerstände sind dort im zu ersehen. Die Polschuhe 8 und 9 haben in Umfangs-Luftspalt zwischen dem als Rückschlußkörper wir- richtung eine begrenzte Ausdehnung. Sie bilden im

dargestellten Beispiel je ein Nordpol N. Der magnetische Fluß des Magneten wird durch die weichmagnetische Konstruktion so günstig geführt, daß an bestimmten Stellen, nämlich in den Luftspalten zwischen den Polschuhen 8 und 9 und den Ansätzen 11 und 13 eine Flußkonzentration auftritt Did Induktion im Luftspalt ist dementsprechend sehr hoch, und die magnetfeldabhängigen Widerstände, welche in den Luftspalt hineinragen, werden beim Durchlaufen des Luftspalts einem erhöhten konzentrierten Magnetfeld ausgesetzt, so daß die für die Durchsteuerung der Transistoren erforderliche Änderung des Widerstandswertes mit großer Sicherheit erreicht wird.

Selbstverständlich könnte die Polarität der ausgeprägten Pole auch umgekehrt sein. Bei einer anderen Anzahl von Läuferpolen wird entsprechend auch die Anzahl der Polschuhe und Ansätze des Rückschlußkörpers verändert. Hat der Ständer beispielweise drei Ständerspulen, so sind auch drei magnetfeldabhangige Widerstände vorgesehen, die um einen Winkel von 120° gegeneinander versetzt am Ständer angebracht sind. Die Breite der Polschuhe 8 und 9 ist entsprechend der Anzahl der Läuferpole zu wählen. Em solcher Drehstellungdetektor ist fertigungstechnisch mit einfachen Mitteln herzustellen. Der übliche Läufer kann weiterverwendet werden, ohne daß dessen axiale Ausdehnung vergrößert werden muß. Das für die Konstruktion verwendete Weicheisen ist billig und der Motor daher gegenüber dem bekannten Motor, bei welchem der aus teurem hartmagnetischem Werkstoff bestehende Läufer verlängert worden ist, in seinen Herstellungskosten herabgesetzt. Es kann beispielsweise Sintereisen verwendet werden, oder die Teile können als Biegeteile besonders einfach und billig hergestellt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. kenden Ständer des Motors und einem besonders ge-

   Patentanspnich: formten Teil des axial verlängerten Läufers ange

   ordnet. Da der Läufer mit aufmagnetisierten Polen

   Bürstenloser Gleichstrommotor mit einem versehen ist, kann auf diese Weise durch die Rotation dauermagnetischen Läufer und mit einem Ständer 5 des Läufers die erforderliche Durchsteuerung der mit Ständerspulen, die in Abhängigkeit von einem magnetfeldabhängigen Widerstände erzielt werden, die Läuferlage erfassenden Drehstellungsdetektor wenn das vom Läufer erzeugte Magnetfeld einen über Transistoren an eine Gleichstromquelle scharf ausgeprägten Überhang vom Nordpol zum schaltbar sind, welcher Drehstellungsdetektor Südpol aufweist. Mit der bekannten Anordnung aus feststehend angeordneten magnetfeldab- io lassen sich die zur Durchsteuerung der Transistoren hängigen Widerständen aufgebaut ist, die in erforderlichen steilen Induktionsänderungen nicht erder Verlängerung des Rotors in axialer Richtung zielen, da der Übergang zwischen den einzelnen Polen in dem Luftspalt zwischen einem Fortsatz des des Läufers kontinuierlich ist.

   Rotors und einem RückschlußKörper angeordnet Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

   sind, dadurch gekennzeichnet, daß der 15 Drehstellungsdetektor zu schaffen, bei dem der für aus Weicheisen bestehende Rückschlußkörper die Beeinflussung der magnetfeldabhängigen Wider-(10) axial neben dem dauermagnetischen Läufer stände erforderliche Induktionshub des mit dem (1) angeordnet ist und mit einer ersten Gruppe Läufer umlaufenden und von diesem selbst erzeugten von radialen Ansätzen (11,13) versehen ist, Magnetfeldes mit einfachen Mitteln erreichbar ist.
   welche mit radial gegenüberliegenden, axial am 20 Diese Aufgabe wird bei einem bürstenlosen G'eich-Läufer befestigten und aus Weicheisen bestehen- strommotor der eingangs genannten Art erfind ungsden Polschuhen (8,9) den Luftspalt bilden, und gemäß dadurch gelöst, daß der aus Weicheisen bedaßdieserRückschlußkörperilJweiterhinmiteuier stehende Rückschlußkörper axial neben dem dauerzweiten Gruppe von radialen Ansätzen (12,14) magnetischen Läufer angeordnet ist und mit einer versehen ist, welcher in Umfangsrichtung jeweils 25 ersten Gruppe von radialen Ansätzen versehen ist, zwischen den radialen Ansätzen (11,13) der mit radial gegenüberliegenden, axial am Läufer beersten Gruppe angeordnet sind und mit dem festigten und aus Weicheisen bestehenden Polschuher. Läufer (1) verbunden sind. den Luftspalt bilden, und daß dieser Rückschluß

   körper weiterhin mit einer zweiten Gruppe von 30 radialen Ansätzen versehen ist, welche in Umfangs-

   richtung jeweils zwischen den radialen Ansätzen der

   ersten Gruppe angeordnet sind und mit dem Läufer verbunden sind.