DE202013104731U1 - electric motor - Google Patents

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Abstract

Motor (10), mit: einem Ständer (20), der eine hohle Hülse (21), einen Ständerkern (22), der an die Außenseite der Hülse (21) befestigt ist, und mehrere Wicklungen aufweist, die um den Ständerkern (22) gewickelt sind; und einem Läufer (40), der eine Welle (41), die drehbar an einer inneren Oberfläche der Hülse (21) montiert ist, einen Läuferkern (43), der an die Welle (41) befestigt ist und den Ständerkern (22) umgibt, und mehrere Permanentmagnetpole (44) aufweist, die in Umfangsrichtung beabstandet zueinander an dem Läuferkern (43) vorgesehen und zu dem Ständerkern (22) hin gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Läuferkern (43) mehrere axial gestapelte ringförmige Lamellen aufweist und dass jeder Permanentmagnetpol (44) eine Mehrzahl von Permanentmagneten (48) aufweist, die matrixförmig angeordnet sind.Motor (10) comprising: a stator (20) having a hollow sleeve (21), a stator core (22) fixed to the outside of the sleeve (21), and a plurality of windings wound around the stator core (22 ) are wound; and a rotor (40) having a shaft (41) rotatably mounted on an inner surface of the sleeve (21), a rotor core (43) fixed to the shaft (41) and surrounding the stator core (22) and a plurality of permanent magnet poles (44) circumferentially spaced from each other on the rotor core (43) and directed towards the stator core (22), characterized in that the rotor core (43) comprises a plurality of axially stacked annular laminations and each Permanentmagnetpol (44) has a plurality of permanent magnets (48) which are arranged in a matrix.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere einen Elektromotor mit geringem Wirbelstromverlust.The invention relates to an electric motor, in particular an electric motor with a small eddy current loss.

Technologischer HintergrundTechnological background

Ein vorbekannter Elektromotor weist einen Läufer und einen im Läufer aufgenommenen Ständer auf. Der Läufer weist ein im Wesentlichen zylinderförmiges Gehäuse, mehrere an der Innenwand des Gehäuses befestigte Magnete und eine das Gehäuse schließende Endkappe auf. Das Gehäuse wird in der Regel durch Stanzen aus einem Blechstanzteil hergestellt, d. h. die Seitenwände des Gehäuses werden aus einem einzelnen rohrförmigen Blech hergestellt. Mehrere Magnete erstrecken sich in axialer Richtung und sind in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet. Jeder Magnet bildet einen Magnetpol des Läufers aus. Der Ständer weist einen Ständerkern und eine Mehrzahl von Wicklungen auf. Jede der Wickelungen ist um einen Zahn gewickelt, der dem Läuferkern entspricht. Deshalb kann sich der Elektromotor, wenn an den Elektromotor eine Stromquelle angelegt wird, unter der gegenseitigen Wirkung des Magnetfelds der Wickelungen und des Magnetfeld jedes Magnets fortlaufend drehen. Bei einem Läufer mit einer derartigen Struktur ist der Wirbelstrom im Magnet und Gehäuse während des Betriebs des Elektromotors relativ groß, was zu einem hohen Wirbelstromverlust des Läufers führt.A prior art electric motor has a rotor and a stator received in the rotor. The rotor has a substantially cylindrical housing, a plurality of magnets attached to the inner wall of the housing, and an end cap closing the housing. The housing is usually made by punching from a sheet metal stamping, d. H. the side walls of the housing are made of a single tubular sheet metal. Several magnets extend in the axial direction and are equally spaced in the circumferential direction. Each magnet forms a magnetic pole of the rotor. The stator has a stator core and a plurality of windings. Each of the windings is wound around a tooth corresponding to the rotor core. Therefore, when a current source is applied to the electric motor, the electric motor can continuously rotate under the mutual action of the magnetic field of the windings and the magnetic field of each magnet. In a rotor having such a structure, the eddy current in the magnet and housing during operation of the electric motor is relatively large, resulting in a high eddy current loss of the rotor.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Daher ist die Bereitstellung eines Elektromotors mit geringem Wirbelstromverlust wünschenswert.Therefore, the provision of a low eddy current electric motor is desirable.

Die Erfindung schafft einen Motor mit einem Ständer und einem Läufer. Der Ständer weist eine hohle Hülse, einen Ständerkern, der an die Außenseite der Hülse befestigt ist, und mehrere Wicklungen auf, die um den Ständerkern gewickelt sind. Der Läufer weist eine Welle, die drehbar an einer inneren Oberfläche der Hülse montiert ist, einen Läuferkern, der an der Welle befestigt ist und den Ständerkern umgibt, und mehrere aus Permanentmagneten gebildete Magnetpole oder Permanentmagnetpole auf, die in Umfangsrichtung – vorzugsweise gleichmäßig – beabstandet zueinander an dem Läuferkern vorgesehen und zu dem Ständerkern hin gerichtet sind. Der Läuferkern weist mehrere axial gestapelte ringförmige Lamellen auf. Jeder Permanentmagnetpol weist eine Mehrzahl von Permanentmagneten auf. Die Permanentmagnete der jeweiligen Magnetpole sind wie eine Matrix zueinander angeordnet.The invention provides a motor with a stator and a rotor. The stator has a hollow sleeve, a stator core fixed to the outside of the sleeve, and a plurality of windings wound around the stator core. The rotor has a shaft rotatably mounted on an inner surface of the sleeve, a rotor core fixed to the shaft and surrounding the stator core, and a plurality of magnetic poles or permanent magnetic poles formed of permanent magnets spaced circumferentially, preferably uniformly, with each other provided on the rotor core and directed towards the stator core. The rotor core has a plurality of axially stacked annular blades. Each permanent magnet pole has a plurality of permanent magnets. The permanent magnets of the respective magnetic poles are arranged like a matrix to one another.

Es ist bevorzugt, dass der Ständerkern neun Ständerpole aufweist und der Läufer acht Permanentmagnetpole aufweist.It is preferred that the stator core has nine stator poles and the rotor has eight permanent magnet poles.

Es ist bevorzugt, dass die Wicklungen neun Spulen aufweisen, die um die neun Ständerpole gewickelt sind, wobei jede Wicklung drei benachbarte in Reihe geschaltete Spulen aufweist und wobei das Ende jeder Wicklung an ein benachbartes Ende einer benachbarten Wicklung angeschlossen ist.It is preferred that the windings comprise nine coils wound around the nine stator poles, each winding having three adjacent series-connected coils and with the end of each winding connected to an adjacent end of an adjacent winding.

Es ist bevorzugt, dass die Permanentmagnete jedes Permanentmagnetpols in zwei in axialer Richtung angeordneten Reihen und in drei in Umfangsrichtung angeordneten Spalten angeordnet sind.It is preferable that the permanent magnets of each permanent magnet pole are arranged in two rows arranged in the axial direction and in three columns arranged in the circumferential direction.

Es ist bevorzugt, dass der Motor weiter ein im Wesentlichen tassenförmiges oder schüsselförmiges Gehäuse aufweist, wobei ein Boden des Gehäuses an der Welle befestigt ist und wobei der Läuferkern an eine innere Seitenoberfläche des Gehäuses befestigt ist.It is preferred that the motor further comprises a substantially cup-shaped or bowl-shaped housing, wherein a bottom of the housing is fixed to the shaft and wherein the rotor core is fixed to an inner side surface of the housing.

Es ist bevorzugt, dass das Gehäuse mehrere Löcher aufweist, durch die hindurch der Läuferkern freiliegt.It is preferred that the housing has a plurality of holes through which the rotor core is exposed.

Es ist bevorzugt, dass der Motor weiter eine Leiterplatte aufweist, wobei die Leiterplatte mehrere Öffnungen und mehrere Anschlüsse oder Stifte aufweist, die an die Wicklungen angeschlossen sind, wobei der Ständer weiter einen Spulenträger aufweist, der an ein axiales Ende des Ständerkerns befestigt ist und mehrere Vorsprünge aufweist, die axial von einer radial äußeren Kante des Spulenträgers vorstehen, und wobei die Vorsprünge in jeweiligen Öffnungen der Leiterplatte aufgenommen sind.It is preferred that the motor further comprise a printed circuit board, the printed circuit board having a plurality of openings and a plurality of terminals or pins connected to the windings, the stator further comprising a bobbin fixed to an axial end of the stator core and a plurality Projections which project axially from a radially outer edge of the bobbin, and wherein the projections are received in respective openings of the circuit board.

Es ist bevorzugt, dass die Hülse einen ersten Abschnitt aufweist, der in dem Ständerkern aufgenommen ist und einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich außerhalb des Ständerkerns erstreckt, wobei der Innendurchmesser des zweiten Abschnitts größer als der Innendurchmesser des ersten Abschnitts ist, wobei der Motor weiter eine in dem zweiten Abschnitt aufgenommene Buchse oder ein in dem zweiten Abschnitt aufgenommenes Lager aufweist, die bzw. das mit der Welle verbunden ist, und wobei die Hülse weiter mehrere Arme aufweist, die sich von dem zweiten Abschnitt nach außen erstrecken.It is preferred that the sleeve has a first portion received in the stator core and having a second portion extending outside of the stator core, wherein the inner diameter of the second portion is greater than the inner diameter of the first portion, the motor further a bushing received in the second section or a bearing received in the second section, which is connected to the shaft, and wherein the sleeve further comprises a plurality of arms extending outwardly from the second section.

Vorzugsweise wird ein Elektromotor bereitgestellt, der einen Läufer und einen im Läufer aufgenommenen Ständer aufweist. Der Ständer weist vorzugsweise eine hohle Hülse, einen an der Außenwand der Hülse befestigten Ständerkern und Wicklungen auf, die um den Ständerkern gewickelt sind. Der Läufer weist eine Welle, die drehbar in der Hülse montiert ist, einen an der Welle befestigten Läuferkern und am Läuferkern befestigte Magnetpole auf. Der Läuferkern weist vorzugsweise mehrere ringförmige Lamellen auf, die in axialer Richtung überlagert sind. Die Magnetpole sind vorzugsweise in Umfangsrichtung gleichmäßig an der Innenwand der besagten mehreren Lamellen befestigt. Jeder Magnetpol weist eine Mehrzahl von matrixartig zusammengefügten Permanentmagneten auf.Preferably, an electric motor is provided which comprises a rotor and a stator received in the rotor. The stator preferably has a hollow sleeve, a stator core fixed to the outer wall of the sleeve, and windings wound around the stator core. The rotor has a shaft which is rotatably mounted in the sleeve, one mounted on the shaft Rotor core and magnetic poles attached to the rotor core. The rotor core preferably has a plurality of annular lamellae which are superimposed in the axial direction. The magnetic poles are preferably fixed in the circumferential direction uniformly on the inner wall of said plurality of fins. Each magnetic pole has a plurality of matrix-like assembled permanent magnets.

Bevorzugt ist der Elektromotor ein 8-poliger Elektromotor mit neun Ständerspulen.Preferably, the electric motor is an 8-pole electric motor with nine stator coils.

Bevorzugt sind drei benachbarte Spulen aufeinanderfolgend in Reihenschaltung zu einer Wickelung verbunden, und das Ende jeder Wickelung ist mit dem Ende einer benachbarten Wickelung verbunden.Preferably, three adjacent coils are successively connected in series in a winding, and the end of each winding is connected to the end of an adjacent winding.

Bevorzugt sind mehrere Durchgangslöcher am Gehäuse zum Freilegen des Ständerkerns angeordnet.Preferably, a plurality of through holes are arranged on the housing for exposing the stator core.

Bevorzugt weist der Elektromotor ferner eine Leiterplatte auf, und die Leiterplatte weist mehrere Öffnungen und mit den entsprechenden Spulen elektrisch verbundene Anschlüsse auf und der Ständer weist ferner einen Träger auf, der an einem axialen Ende des Ständerkerns befestigt ist, wobei sich an einem radialen Ende des Trägers mehrere Vorsprünge in axialer Richtung erstrecken. Die mehreren Öffnungen sind mit den mehreren Vorsprüngen verbunden, um die Leiterplatte am Ständer zu befestigen.Preferably, the electric motor further comprises a circuit board, and the circuit board has a plurality of openings and terminals electrically connected to the respective coils, and the stator further has a support fixed to an axial end of the stator core, wherein at a radial end of Support a plurality of projections in the axial direction. The plurality of openings are connected to the plurality of projections to secure the circuit board to the stand.

Bevorzugt ist ein Innendurchmesser der Hülse in einem Bereich außerhalb des Ständerkerns größer als ein Innendurchmesser der Hülse in einem Bereich innerhalb des Ständerkerns, um ein Lager mit relativ großem Durchmesser aufzunehmen. Die Hülse weist ferner mehrere Befestigungsarme auf, die sich von der Außenwand des Hülsenabschnitts mit relativ großem Innendurchmesser nach außen erstrecken.Preferably, an inner diameter of the sleeve in an area outside the stator core is greater than an inner diameter of the sleeve in an area within the stator core to accommodate a relatively large diameter bearing. The sleeve further includes a plurality of attachment arms extending outwardly from the outer wall of the relatively large inner diameter sleeve portion.

Der im Elektromotor gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzte Läuferkern in gestapelter oder überlagerter Form kann den beim Betrieb des Motors entstehenden Wirbelstromverlust effektiv reduzieren und auch die Kosten reduzieren. Die matrixartig ausgebildeten Magnetpole können den Wirbelstromverlust und den Verlust im Kern ebenfalls effektiv reduzieren.The rotor core in stacked or superimposed form employed in the electric motor according to the present invention can effectively reduce the eddy current loss produced during operation of the motor and also reduce the cost. The magnetic poles formed like a matrix can also effectively reduce eddy current loss and core loss.

Um die Merkmale und die technischen Inhalte der vorliegenden Erfindung weiter zu erläutern, wird auf die folgenden detaillierten Beschreibungen und Figuren verwiesen. Die Figuren dienen jedoch ausschließlich der Referenz und Beschreibung, und beschränken die Erfindung nicht.In order to further explain the features and technical contents of the present invention, reference is made to the following detailed descriptions and figures. However, the figures are for reference only and description, and do not limit the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine schematische perspektivische Darstellung eines Aufbaus eines Elektromotors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 12 is a schematic perspective view of a structure of an electric motor according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.

2 ist eine Explosionsdarstellung des Motors von 1. 2 is an exploded view of the engine of 1 ,

3 ist eine schematische Darstellung der Spule des Ständers des Motors von 1. 3 is a schematic representation of the coil of the stator of the motor of 1 ,

Genauere Darstellung der bevorzugten AusführungsformMore detailed illustration of the preferred embodiment

Im Zusammenhang mit den Figuren wird eine bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung näher erläutert, um die technische Lösung und die anderen Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erklären. Die Figuren dienen nur als Referenz und Beschreibung, und beschränken die vorliegende Erfindung nicht. Die Abmessungen in den Figuren dienen nur zur Erleichterung einer klaren Beschreibung und beschränken die proportionalen Beziehungen nicht.In conjunction with the figures, a preferred embodiment of the present invention is explained in more detail in order to explain the technical solution and the other advantages of the present invention. The figures are for reference only and description, and do not limit the present invention. The dimensions in the figures are for convenience of clarity of description only and do not limit the proportional relationships.

Ein Elektromotor nach der vorliegenden Erfindung kann in Elektrowerkzeugen wie Elektrosägen, Elektrobohrern oder Elektrohämmern eingesetzt werden.An electric motor according to the present invention can be used in power tools such as electric saws, electric drills or electric hammers.

Wie in 1 dargestellt, weist der Elektromotor 10 in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Ständer 20, eine am Ständer befestigte Leiterplatte 30 und einen den Ständer umgebenden Läufer 40 auf. Der Ständer 20 kann an einem Gehäuse eines Elektrowerkzeugs (nicht dargestellt) befestigt werden. Der Läufer 40 kann direkt mit oder über Getriebe (nicht dargestellt) mit Sägeketten, Bohrern oder Hämmern und dergleichen von Elektrowerkzeugen verbunden werden, so dass diese angetrieben und die entsprechenden Funktionen realisiert werden.As in 1 shown, the electric motor 10 in a first embodiment of the present invention, a stand 20 , a circuit board attached to the stand 30 and a runner surrounding the stand 40 on. The stand 20 can be attached to a housing of a power tool (not shown). The runner 40 can be connected directly to or via gears (not shown) with saw chains, drills or hammers and the like of power tools, so that they are driven and the corresponding functions are realized.

Wie in 2 dargestellt, weist der Ständer 20 eine hohle Hülse 21, einen an der Außenwand der Hülse 21 befestigten Ständerkern 22, zwei jeweils an den beiden axialen Enden des Ständerkerns 22 befestigte Spulenträger 23 und mehrere Spulen 24 auf.As in 2 shown, the stand points 20 a hollow sleeve 21 , one on the outer wall of the sleeve 21 fixed stator core 22 , two each at the two axial ends of the stator core 22 attached coil carrier 23 and several coils 24 on.

Die Hülse 21 ist im Wesentlichen rohrförmig, und von ihrem axialen Ende erstrecken sich bevorzugt mehrere Arme 25 wie insbesondere Befestigungsarme in radialer Richtung nach außen. Die Arme 25 dienen der Befestigung an anderen Elementen der Elektrowerkzeuge, wie dem Gehäuse, so dass der Ständer 20 befestigt wird.The sleeve 21 is substantially tubular, and from its axial end preferably extend a plurality of arms 25 in particular fastening arms in the radial direction to the outside. The poor 25 serve the attachment to other elements of power tools, such as the case, leaving the stand 20 is attached.

Der Ständerkern 22 weist mehrere Ständerzähne 26 auf, die sich in radialer Richtung nach außen erstrecken. In der dargestellten Ausführungsform weist der Ständerkern 22 neun Ständerzähne 26 auf. Alle Spulenträger 23 sind im Wesentlichen zahnradförmig und weisen ein Befestigungsrohr 27 und mehrere Deckplatten 28 auf, die sich von einer axialen Seite des Befestigungsrohrs 27 in radialer Richtung nach außen erstrecken. Das Befestigungsrohr ist auf der Hülse 21 diese umhüllend angeordnet, und jede Deckplatte 28 deckt jeweils zwei axiale Endflächen des Ständerzahns 26 ab, um den Ständerkern 22 zu schützen und gleichzeitig magnetische Leckage zu verhindern. The stator core 22 has several stator teeth 26 on, which extend in the radial direction to the outside. In the illustrated embodiment, the stator core 22 nine stator teeth 26 on. All coil carriers 23 are essentially gear-shaped and have a mounting tube 27 and several cover plates 28 on, extending from one axial side of the mounting tube 27 extend in the radial direction to the outside. The mounting tube is on the sleeve 21 arranged envelopingly, and each cover plate 28 covers two axial end surfaces of the stator tooth 26 off to the stator core 22 protect and at the same time prevent magnetic leakage.

Um jeden Ständerzahn 26 ist jeweils eine Spule 24 gewickelt. Die mehreren Spulen 24 bilden in Dreieckschaltung oder Sternschaltung verbunden eine dreiphasige Wicklung aus. In der vorliegenden Ausführungsform bilden drei benachbarte Spulen 24 aufeinanderfolgend in Reihe geschaltet eine Wickelung aus, und das Ende jeder Wickelung ist mit dem Ende der benachbarten Wickelung verbunden, so dass die neun Spulen 24 in Dreieckschaltung die dreiphasige Wicklung U, V und W ausbilden, wie in 3 dargestellt.To every stem tooth 26 is each a coil 24 wound. The multiple coils 24 form a three-phase winding connected in delta connection or star connection. In the present embodiment, three adjacent coils form 24 one winding in succession, and the end of each winding is connected to the end of the adjacent winding so that the nine coils 24 in delta connection form the three-phase winding U, V and W, as in 3 shown.

Über Vorsprünge 29, die sich von einer radialen Kante von mindestens zwei Deckplatten 28 desselben Spulenträgers in axialer Richtung erstrecken, ist die Leiterplatte 30 an dem Ständer 20 befestigt. Die Leiterplatte 30 ist mit den jeweiligen Phasen der Wickelung elektrisch verbunden und weist mehrere Anschlüsse oder Stifte 31 auf, die mit den jeweiligen Phasen der Wickelung elektrisch verbunden sind, um die Verbindung mit einer externen Stromquelle zu erleichtern. Selbstverständlich kann die Leiterplatte 30 auch in anderer Weise am Ständer 20 befestigt werden.About protrusions 29 extending from a radial edge of at least two cover plates 28 the same coil carrier extend in the axial direction, is the circuit board 30 on the stand 20 attached. The circuit board 30 is electrically connected to the respective phases of the winding and has a plurality of terminals or pins 31 which are electrically connected to the respective phases of the winding, to facilitate connection to an external power source. Of course, the circuit board 30 in other ways on the stand 20 be attached.

Der Läufer 40 weist eine Welle 41, die drehbar in der Hülse 21 montiert ist, ein an der Welle 41 befestigtes Gehäuse 42, einen am Gehäuse 42 befestigten Läuferkern 43 und mehrere am Läuferkern 43 befestigte Magnetpole 44 auf.The runner 40 has a wave 41 that rotates in the sleeve 21 is mounted, one on the shaft 41 attached housing 42 , one on the housing 42 attached rotor core 43 and several at the rotor core 43 attached magnetic poles 44 on.

Der Durchmesser der Welle 41 ist kleiner als der Innendurchmesser der Hülse 21. Über zwei Lager 45, die an zwei axialen Enden der Innenwand der Hülse 21 befestigt sind, ist die Welle 41 an der Hülse 21 montiert (in der Fig. ist nur ein Lager dargestellt.). Das Gehäuse 42 ist im Wesentlichen tassen- oder schüsselförmig (oder becherförmig) und weist eine Bodenplatte 46 sowie eine zylindermantelförmige Seitenplatte 47 auf. Die Bodenplatte 46 ist am Abschnitt der Welle 41 befestigt, der sich über das Lager 45 hinaus erstreckt, um die Befestigung zwischen dem Gehäuse 42 und der Welle 41 zu realisieren.The diameter of the shaft 41 is smaller than the inner diameter of the sleeve 21 , About two camps 45 attached to two axial ends of the inner wall of the sleeve 21 are attached, is the shaft 41 on the sleeve 21 mounted (in the figure, only one bearing is shown.). The housing 42 is essentially cup- or bowl-shaped (or cup-shaped) and has a bottom plate 46 and a cylinder jacket-shaped side plate 47 on. The bottom plate 46 is at the section of the shaft 41 fastened over the camp 45 extends to the attachment between the housing 42 and the wave 41 to realize.

Der Läuferkern 43 ist an der Innenwand des Gehäuses 42 befestigt. Der Läuferkern 43 ist durch mehrere ringförmige Lamellen ausgebildet, die in axialer Richtung gestapelt oder überlagert sind. Alle Magnetpole 44 sind in radialer Richtung polarisiert und in gleichmäßigen Abstand in Umfangsrichtung zueinander an der Innenwand des Läuferkerns 43 befestigt, und benachbarte Magnetpole haben entgegengesetzte Polarität. Jeder Magnetpol 44 weist mehrere matrixartig zusammengefügte Permanentmagnete 48 auf, und die Permanentmagnete im selben Magnetpol 44 haben gleiche Polarität.The runner core 43 is on the inner wall of the housing 42 attached. The runner core 43 is formed by a plurality of annular lamellae which are stacked or superimposed in the axial direction. All magnetic poles 44 are polarized in the radial direction and at a uniform distance in the circumferential direction to each other on the inner wall of the rotor core 43 attached, and adjacent magnetic poles have opposite polarity. Each magnetic pole 44 has a plurality of permanent magnets joined like a matrix 48 on, and the permanent magnets in the same magnetic pole 44 have the same polarity.

In der vorliegenden Ausführungsform weist der Läufer acht Magnetpole 44 auf, und die beiden axialen Enden jedes Magnetpols 44 sind nach den beiden axialen Enden des Läuferkerns 43 ausgerichtet.In the present embodiment, the rotor has eight magnetic poles 44 on, and the two axial ends of each magnetic pole 44 are after the two axial ends of the rotor core 43 aligned.

Jeder Magnetpol 44 weist sechs Permanentmagnete auf, die in Form 2 × 3 angeordnet sind, d. h. zwei Permanentmagnete sind in axialer Richtung dicht aneinander in einer Reihe angeordnet, und drei Permanentmagnete sind in Umfangsrichtung dicht aneinander in einer Reihe angeordnet Demnach weist der Motor in der Ausführungsform acht Magnetpole 44 und neun Ständerzähne/Leitungsnuten auf, d. h. es handelt sich um einen 8-poligen Motor mit neun Nuten. Selbstverständlich sind die Permanentmagnete der Magnetpole nicht auf die vorangehende Anzahl und Anordnung beschränkt, die Anzahl und Anordnung sind lediglich beispielhaft angegeben.Each magnetic pole 44 has six permanent magnets arranged in the form 2 × 3, that is, two permanent magnets are arranged in the axial direction close to each other in a row, and three permanent magnets are arranged in the circumferential direction close to each other in a row Accordingly, the motor in the embodiment eight magnetic poles 44 and nine stator teeth / grooves, ie an 8-pole motor with nine slots. Of course, the permanent magnets of the magnetic poles are not limited to the preceding number and arrangement, the number and arrangement are given by way of example only.

In dem vorbekannten Elektromotor mit einteiligen Magnetpolen und einteiligem Läuferkern werden unter der Wirkung des im Betrieb des Elektromotors entstehenden magnetischen Wechselfelds relativ hohe Wirbelströme hervorgerufen. Im Elektromotor 10 gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch den lamellenförmigen Läuferkern 43 und die matrixartig zusammengefügten Magnetpole 44 der Wirbelstrom im Läuferkern 43 in mehrere Wirbelströme in der jeweiligen Lamelle verteilt, und der Wirbelstrom im Magnetpol 44 wird in mehrere Wirbelströme im jeweiligen Permanentmagnet 48 verteilt. Tests bestätigen, dass der Elektromotor 10 gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem lamellenförmigen Läuferkern 43 im Vergleich zu Elektromotor gemäß dem Stand der Technik den im Betrieb des Elektromotors entstehenden Wirbelstromverlust effektiv reduzieren kann, und dass außerdem die Kosten reduziert werden. Tests bestätigen auch, dass die Verwendung der beschriebenen matrixartig angeordneten Magnetpole 44 den Wirbelstromverlust und den Eisenverlust bzw. den Verlust im Kern effektiv reduzieren kann.In the previously known electric motor with one-piece magnetic poles and one-piece rotor core relatively high eddy currents are caused under the action of the resulting during operation of the electric motor alternating magnetic field. In the electric motor 10 according to the present invention is characterized by the lamellar rotor core 43 and the magnetic poles joined together like a matrix 44 the eddy current in the rotor core 43 divided into several eddy currents in the respective lamella, and the eddy current in the magnetic pole 44 becomes into several eddy currents in the respective permanent magnet 48 distributed. Tests confirm that the electric motor 10 according to the present invention with the lamellar rotor core 43 Compared to electric motor according to the prior art can effectively reduce the eddy current loss resulting in operation of the electric motor, and also that the costs are reduced. Tests also confirm that the use of the described magnetic poles arranged like a matrix 44 can effectively reduce the eddy current loss and iron loss or loss in the core.

Außerdem wird durch Tests bestätigt, dass die Leistungsdichte des Elektromotors 10 effektiv verbessert werden kann, wenn der Elektromotor ein 8-poliger Elektromotor mit neun Nuten mit dem oben beschriebenen lamellenförmigen Läuferkern 43 und den matrixartig angeordneten Magnetpolen 44 ist.In addition, it is confirmed by tests that the power density of the electric motor 10 can be effectively improved when the electric motor, an 8-pole electric motor with nine grooves with the above-described lamellar rotor core 43 and the magnetic poles arranged like a matrix 44 is.

Es ist offensichtlich, dass die Methode der Befestigung des Läuferkerns 43 an der Welle 41 nicht auf die oben beschriebene Methode über das Gehäuse 42 beschränkt ist, z. B. sind bei einer anderen (nicht dargestellten) Ausgestaltung auf einer Seite des Ständerkerns 22 zusätzlich mehrere kreisförmige Lamellen überlagert, und in der Mitte der mehreren kreisförmigen Lamellen sind jeweils Rundlöcher angeordnet, um die Lamellen fest anzuordnen und an der Welle 41 zu befestigt. Daher kann der Läuferkern 43 direkt an der Welle 41 befestigt werden, wodurch die Anordnung des Gehäuses 42 unnötig wird.It is obvious that the method of attachment of the rotor core 43 on the shaft 41 not on the method described above about the housing 42 is limited, for. B. are in another (not shown) embodiment on one side of the stator core 22 in addition, a plurality of circular lamellae superimposed, and in the middle of the plurality of circular lamellae each round holes are arranged to fixedly arrange the lamellae and on the shaft 41 to attached. Therefore, the rotor core can 43 directly on the shaft 41 be attached, reducing the arrangement of the housing 42 becomes unnecessary.

Bevorzugt sind mehrere Durchgangslöcher 49 in der Seitenplatte 47 und der Bodenplatte 46 des Gehäuses 42 vorgesehen, und der Läuferkern 43 liegt durch diese Durchgangslöcher hindurch frei, um die Wärmeableitung zu verbessern.Preference is given to several through holes 49 in the side plate 47 and the bottom plate 46 of the housing 42 provided, and the rotor core 43 is exposed through these through holes to improve heat dissipation.

Bevorzugt ist der Innendurchmesser der Hülse 21 auf der axialen Seite, an der die Elektrowerkzeuge befestigt sind, relativ groß, um ein Lager mit relativ großem Durchmesser aufzunehmen und bessere Befestigung zu erreichen. Die Befestigungsarme 25 erstrecken sich von der Außenwand dieses Abschnitts der Hülse 21 mit relativ großem Durchmesser nach außen.Preferably, the inner diameter of the sleeve 21 on the axial side, on which the power tools are mounted, relatively large to accommodate a bearing with a relatively large diameter and to achieve better attachment. The attachment arms 25 extend from the outer wall of this section of the sleeve 21 with a relatively large diameter to the outside.

Voranstehend ist nur eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, die keine Beschränkung der vorliegenden Erfindung darstellt. Alle Änderungen, äquivalenten Ersetzungen und Verbesserungen gemäß Geist und Prinzip der vorliegenden Erfindung fallen unter den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.Only one preferred embodiment of the present invention, which is not a limitation of the present invention, has been explained above. All changes, equivalent substitutions, and improvements in accordance with the spirit and principle of the present invention are within the scope of the present invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Motorengine
2020
Ständerstand
2121
Hülseshell
2222
Ständerkernstator core
2323
Spulenträgercoil carrier
2424
SpuleKitchen sink
2525
Armpoor
2626
Ständerzahnstand tooth
2727
Rohrpipe
2828
Deckplattecover plate
2929
Vorsprunghead Start
3030
Leiterplattecircuit board
3131
Stiftpen
4040
Läuferrunner
4141
Wellewave
4242
Gehäusecasing
4343
Läuferkernrotor core
4444
Magnetpolmagnetic pole
4545
Lagercamp
4646
Bodenplattebaseplate
4747
Seitenplatteside plate
4848
Permanentmagnetpermanent magnet
4949
Lochhole

Claims (8)

Motor (10), mit: einem Ständer (20), der eine hohle Hülse (21), einen Ständerkern (22), der an die Außenseite der Hülse (21) befestigt ist, und mehrere Wicklungen aufweist, die um den Ständerkern (22) gewickelt sind; und einem Läufer (40), der eine Welle (41), die drehbar an einer inneren Oberfläche der Hülse (21) montiert ist, einen Läuferkern (43), der an die Welle (41) befestigt ist und den Ständerkern (22) umgibt, und mehrere Permanentmagnetpole (44) aufweist, die in Umfangsrichtung beabstandet zueinander an dem Läuferkern (43) vorgesehen und zu dem Ständerkern (22) hin gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Läuferkern (43) mehrere axial gestapelte ringförmige Lamellen aufweist und dass jeder Permanentmagnetpol (44) eine Mehrzahl von Permanentmagneten (48) aufweist, die matrixförmig angeordnet sind.Engine ( 10 ), with: a stand ( 20 ), which has a hollow sleeve ( 21 ), a stator core ( 22 ) attached to the outside of the sleeve ( 21 ), and has a plurality of windings which are wound around the stator core ( 22 ) are wound; and a runner ( 40 ), which is a wave ( 41 ) rotatably on an inner surface of the sleeve ( 21 ), a rotor core ( 43 ), which is connected to the shaft ( 41 ) and the stator core ( 22 ) and several permanent magnet poles ( 44 ) which are circumferentially spaced from each other on the rotor core ( 43 ) and to the stator core ( 22 ), characterized in that the rotor core ( 43 ) has a plurality of axially stacked annular lamellae and that each permanent magnet pole ( 44 ) a plurality of permanent magnets ( 48 ), which are arranged in a matrix. Motor (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ständerkern (22) neun Ständerpole aufweist und der Läufer (40) acht Permanentmagnetpole (44) aufweist.Engine ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the stator core ( 22 ) has nine stator poles and the runner ( 40 ) eight permanent magnet poles ( 44 ) having. Motor (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungen neun Spulen (24) aufweisen, die um die neun Ständerpole gewickelt sind, wobei jede Wicklung drei benachbarte in Reihe geschaltete Spulen (24) aufweist und wobei das Ende jeder Wicklung an ein benachbartes Ende einer benachbarten Wicklung angeschlossen ist.Engine ( 10 ) according to claim 2, characterized in that the windings nine coils ( 24 ) wound around the nine stator poles, each winding having three adjacent coils ( 24 ) and wherein the end of each winding is connected to an adjacent end of an adjacent winding. Motor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (48) jedes Permanentmagnetpols (44) in zwei in axialer Richtung angeordneten Reihen und in drei in Umfangsrichtung angeordneten Spalten angeordnet sind.Engine ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the permanent magnets ( 48 ) of each permanent magnet pole ( 44 ) are arranged in two rows arranged in the axial direction and in three circumferentially arranged columns. Motor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (10) weiter ein im Wesentlichen tassenförmiges oder schüsselförmiges Gehäuse (42) aufweist, wobei eine Boden des Gehäuses (42) an der Welle (41) befestigt ist und wobei der Läuferkern (43) an eine innere Seitenoberfläche des Gehäuses (42) befestigt ist.Engine ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the engine ( 10 ) further comprises a substantially cup-shaped or bowl-shaped housing ( 42 ), wherein a bottom of the housing ( 42 ) on the shaft ( 41 ) and wherein the rotor core ( 43 ) to an inner side surface of the housing ( 42 ) is attached. Motor (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (42) mehrere Löcher (49) aufweist, durch die hindurch der Läuferkern (43) freiliegt.Engine ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the housing ( 42 ) several holes ( 49 ), through which the rotor core ( 43 ) is exposed. Motor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (10) weiter eine Leiterplatte (30) aufweist, wobei die Leiterplatte (30) mehrere Öffnungen und mehrere Anschlüsse oder Stifte (31) aufweist, die an die Wicklungen angeschlossen sind, wobei der Ständer (20) weiter einen Spurenträger (23) aufweist, der an ein axiales Ende des Ständerkerns (22) befestigt ist und mehrere Vorsprünge (29) aufweist, die axial von einer radial äußeren Kante des Spurenträgers (23) vorstehen, und wobei die Vorsprünge (29) in jeweiligen Öffnungen der Leiterplatte (30) aufgenommen sind.Engine ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the engine ( 10 ) continue a printed circuit board ( 30 ), wherein the printed circuit board ( 30 ) multiple openings and multiple terminals or pins ( 31 ), which are connected to the windings, wherein the stator ( 20 ) further a track carrier ( 23 ), which at an axial end of the stator core ( 22 ) and several projections ( 29 ) axially from a radially outer edge of the track carrier ( 23 ), and wherein the projections ( 29 ) in respective openings of the printed circuit board ( 30 ) are included. Motor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (21) einen ersten Abschnitt aufweist, der in dem Ständerkern (22) aufgenommen ist und einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich außerhalb des Ständerkerns (22) erstreckt, wobei der Innendurchmesser des zweiten Abschnitts größer als der Innendurchmesser des ersten Abschnitts ist, wobei der Motor (10) weiter eine in dem zweiten Abschnitt aufgenommene Buchse oder ein in dem zweiten Abschnitt aufgenommenes Lager (45) aufweist, die bzw. das mit der Welle (41) verbunden ist, und wobei die Hülse (21) weiter mehrere Arme (25) aufweist, die sich von dem zweiten Abschnitt nach außen erstrecken.Engine ( 10 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sleeve ( 21 ) has a first portion which in the stator core ( 22 ) and has a second section located outside the stator core ( 22 ), wherein the inner diameter of the second portion is greater than the inner diameter of the first portion, wherein the motor ( 10 ) further comprises a socket received in the second section or a bearing accommodated in the second section ( 45 ) which is connected to the shaft ( 41 ), and wherein the sleeve ( 21 ) continue several arms ( 25 ) extending outwardly from the second portion.
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