DE1911579A1 - Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor mit Hallgeneratorsteuerung - Google Patents

Description

Unser Zeichen: PLA 69/1071 Hs/Wfr

Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor mit Hallgeneratorsteuerung

Die Erfindung bezieht sich auf einen kollektorlosen Gleichstrom-Kleinstmotor mit Hallgeneratorsteuerung, mit einem auf der Motorwelle befestigten Dauermagnetkörper, einer feststehenden, auf einem trommeiförmigen, den Dauermagnetkörper einschließenden Wickelkörper angeordneten Ankerwicklung, einem diese umgebenden magnetischen Rückschlußteil und einem stirnseitig angeordneten, die Hallgeneratoren tragenden Anschlußträger.

Bei einem bekannten kollektorlosen Gleichstrommotor dieser Art besteht die Ankerwicklung aus vier in Stern geschalteten Wicklungsteilen, deren freie Enden über die Kollektor-Emitterstrecke von Transistoren mit dem einen Pol einer Gleichspannungsquelle in Verbindung stehen, während der Wicklungsstern mit dem anderen Pol in Verbindung steht. Die Transistoren werden paarweise von je einem Hallgenerator angesteuert, welche gegenüber den zugehörigen Wicklungsteilen räumlich um 90 versetzt sind und mit ihren Hallausgängen mit den Basen der zugehörigen Transistoren in Verbindung stehen. Da die Hallgeneratoren vom Feld des Dauermagnetläufers durchsetzt werden müssen, sind sie bei einem bekannten Motor in einer Aussparung des magnetischen Rückschlusses angeordnet. Zu diesem Zweck sind die Hallgeneratoren auf in die Aussparungen des magnetischen Rückschlusses reichenden Armen des Anschlußträgers befestigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kollektorlosen Gleichstrommotor der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß die Montage der Hallgeneratoren erleichtert wird., wobei die Möglichkeit gegeben sein soll, Hallgeneratoren auf

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einfache Weise auswechseln zu können, ohne Lötarbeiten vornehmen zu müssen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Hallgeneratoren in einem Trägerteil eingeschweißt sind, dessen Anschlußfahnen sowohl fur Lötanschluß als auch für Steckanschluß geeignet sind, wobei die Trägerteile in vorzugsweise schwalbenschwanzförmigen Aussparungen eines sich in Achsrichtung an den magnetischen Rückschluß anschliessenden ferromagnetischen Ringes einsetzbar und durch einen stirnseitig aufsetzbaren Lagerschild formschlüssig gehalten sind.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist am Wickelkörper ein Plansch angeformt, der Befestigungsarme und eine Steckleiste für einsteck- und einrastbare Anschlußfahnen für die Ständerwicklung aufweist. Die Befestigungsarme sind in stirnseitige Aussparungen des ferromagnetischen Ringes verankert und dienen einmal zum Abfangen des Reaktionsmomentes und zum anderen zur lagerichtigen Montage des Wickelkörpers und der Ständerwicklung zu den Hallgeneratoren.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigen:

Pig.l einen Längsschnitt durch den Motor, Pig.la einen Schnitt durch einen Teil des Motors gemäß Pig.l,

Pig.2 eine Ansicht der Anschlußseite des Motors bei abgenommenem Lagerschild,

Fig.3 einen Schnitt durch den Wickelkörper nach der Linie III-III der PIg.2,

Fig.4 einen Schnitt durch den Wickelkörper nach der Linie IV-IV der Fig.3,

Fig.5 drei verschiedene Ansichten des ferromagnetischen Ringes, Fig.6 eine Ansicht des Hallgeneratorträgers, Fig.7 eine stirnseitige Ansicht desselben, Fig.8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Pig.7 und Fig.9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig.6.

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An einer Läuferwelle 1 ist ein Dauermagnetkörper 2 befestigt, welcher in üblicher Weise zweipolig magnetisiert ist. Der Dauermagnetkörper 2 ist von einem Wickelkörper 3 umgeben, der eine vierteilige Ankerwicklung 4 trägt. Um den Permanentmagnetläufer 2 in den Wickelkörper 3 einführen zu können, weist dieser einen Deckel teil 5 auf. Sowohl der glockenförmige Teil des Wickelkörpers ? als auch der Deckeiteil 5 weisen konzentrisch zur Welle 1 verlaufende Ansätee 6 und 7 auf, durch welche die Welle 1 hindurchgeführt ist.

Die Ankerwicklung 4 ist von einem magnetischen Rückschlußteil 8 umgeben, welcher aus ringförmig gestanzten Lamellen besteht, die durch ein verformbares Gehäuse 9 zusammengehalten werden. An den durch Lamellen gebildeten Rückschlußteil 8 schließt sich noch ein ferromagnetischer Ring 10 an, der zur formschlüssigen Halterung von zwei Hallgeneratorträgern 11 (Pig.1,2 und 6) dient, wie weiter unten noch näher erläutert werden wird.

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An dem rohrförmigen Ansatz 6 des Wickelkörpers 3 ist ein Flansch 12 angeformt, der Befestigungsarme 1$ aufweist, die in entsprechenden Aussparungen 14 des ferromagnetisehen Rückschlußringes 10 (Fig.5a) verankert sind. An den Rtickschlußteilen 8 und 10 schließen eich Lagerschilde 15 und 16 an, wobei der Lagerschild 15 durch Umformung des Gehäuses 9 und der Lagerschild 16 durch Schrauben 17 befestigt sind. Die Umformung des Gehäuses 9 erfolgt zweckmäßigerweise mit Hilfe eines an sich bekannten Hochgeschwindigkeits-Umformverfahrens, insbesondere des Magne-formverfahrens ο Damit der Lagerschild 15 verdrehungsfest gehalten wird, sind an seinem zylindrischen Fortsatz Ausnehmungen 18 vorgesehen. Eine Ausnehmung 37 im Rückschlußring 11 dient zur verdrehungeeieheren Halterung des Ringes 10 nach der UmfornmBg" des Gehäuses 9 =

An öem Flansch 12 ist eine Steckleiste 19 (Fig.Ia₁ 2 bis 4) iäsigeformt, die ftSaf in radialer Richtung verlauf@ssde Schiitsse 20 fonaschlüselgen Be&QStigeü voa Ansohlisßfaöiiesa 21 (Fig. 1a) die 8tänderwieklui£g @ta£%?eist_o Die Steckleiste 19 erstreckt durch eine Aussparung.58 i@s Lagerschild©® 16 (Fig.1a).

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Pig.6 bis 9 zeigen verschiedene Ansichten des Hallgeneratorträgers 11. Der Hallgenerator 22 ist mit seinen Anschlußfahnen 24 und 25 zum Schutz gegen Beschädigungen in einer Aussparung 26 des Trägers 11 angeordnet, in welchem auch die Enden 27 und 28 der Anschlußfahnen 29 und 30 enden. Die Anschlußfahnen der Hallgeneratoren sind an diese Anschlußfahnen angeschweißt. Die Anschlußfahnen 29 und 30 sind im Hallgeneratorträger 11 «ingespritzt. Die Seitenflächen 31 des Trägere 11 verlaufen nicht radial, sondern in einem spitzeren Winkel zueinander, damit sie in entsprechend schwalbensehwanzförmig ausgebildeten Ausnehmungen 32 des Rückschlußringes 10 formschlüssig gehalten werden.

An dem Hallgeneratorträger 11 ist ferner noch eine Nase 33 angeformt, die mit einer entsprechenden Ausnehmung 34 (Fig.1 und 2) zur axialen Begrenzung des Hallgeneratorträgers 11 zusammenwirkt. Mit einem abgesetzten Teil 35 erstreckt sich der anechlußseitige Teil dee Hallgeneratorträgers 11 durch eine entsprechende öffnung 36 im Lagerschild 16.

Die Montage des Motors geht in folgender Weise vor sich; Lagerschild 15 und die magnetischen Rückschlußteile 8 und 10 bilden zusammen mit dem Gehäuse 9 ein Teil. Sie werden mit Hilfe des Magneformverfahren» montiert.

Nach dem Einführen des Permanentmagnetläufers 2 in den glockenförmigen Teil 3 wird der scheibenförmige Teil 5 aufgesetzt und die Wicklung 4 aufgebracht. Danach werden die Anschlußfahnen 21 in die öffnung 20 des Flansches 12 eingesetzt und die innenliegenden Enden derselben mit den Anfängen der Wicklungsteile bzw. deren Sternpunkt verbunden. Danach wird die .mit den Lagern versehene Motorwelle 1 einschließlich der Teile 2 bis 5 in des Gehäuse eingesteckt, wobei die Arme 13 des Flansches 12 in den Ausaparungen 14 dee Rückschluß»- ringes 10 verankert werden. Danach werden von der Stirnseite ^l her die Mallgeneratofträger 11 in die schwalbenschwansfäsiiigen Aussparungen 32 d@® Rückschlußringee 10 eingesetzt tamd I@*y

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Lagerschild 16 aufgesetzt und mit Hilfe der Schrauben 17 befestigt. Die Hallgeneratorträger 11 können also jederzeit im Bedarfsfalle herausgenommen und durch andere ersetzt werden, wenn nach Lösen der Schrauben 17 der Lagerschild 16 abgenommen wird.

3 Patentansprüche
9 Figuren

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Claims (6)

1. ₆ _ PLA 69/1071 Patentansprüche
2. Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor mit Hallgeneratorsteuerung, mit einem auf der Motorwelle befestigten Dauermagnetläufer, einer feststehenden, auf einem trommelfönnigen, den Dauermagnetkörper einschließenden Wickelkörper angeordneten Ankerwicklung, einem diese umgebenden magnetischen Rückschlußteil und einem stirnseitig angeordneten, die Hallgeneratoren tragenden Anschlußträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Hallgeneratoren (22) in einem Trägerteil (11) eingeschweißt sind, dessen Anschlußfahnen (29»30) sowohl für Lötanschluß als auch Steckanschluß geeignet sind, wobei die Trägerteile (11) in vorzugsweise schwalbenschwanzförmigen Aussparungen (32) eines sich in Achsrichtung an den magnetischen Rückschluß (8) anschließenden ferromagnetisehen Ringes (10) einsetzbar und durch einen stirnseitig aufsetzbaren Lagerschild (16) formschlüssig gehalten sind.
3. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Wickelkörper (3) ein Plansch (12) angeformt ist, der Befestigungsarme (13) und eine Steckleiste (19) für einsteck- und einrastbare Anschlußfahnen (21) für die Ständerwicklung (4) aufweist.
4. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daßdie Hallgeneratorträger (11) und der Plansch (12) des Wickelkörpers (3) Nasen (33) bzw. Aussparungen (34) auf- ; weisen, die in der Weise zusammenwirken, daß beim Aufsetzen t eines Lagerschildes (16) die Hallgeneratorträger (11) formschlüssig gehalten sind.
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