DE2806818A1

DE2806818A1 - Elektrischer kleinmotor, insbesondere permanentmagnetmotor

Info

Publication number: DE2806818A1
Application number: DE19782806818
Authority: DE
Inventors: Hans Ing Grad Bertsch; Klaus Dr Ing Bolenz; Werner Ing Grad Dilger; Peter Litterst
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-02-17
Filing date: 1978-02-17
Publication date: 1979-08-23
Also published as: FR2417877A1; GB2015267A; IT1111908B; FR2417877B3; GB2015267B; IT7920260A0

Description

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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kleinmotor, insbesondere einen Permanentmagnetmotor, mit einem Gehäuse, am Gehäuse gehaltenen Magnetpolen und einem zwischen den Magnetpolen drehenden Rotor.

Solche Kleinmotoren sollen möglichst preisgünstig hergestellt werden, wobei häufig Einsparungen unter Verschlechterung des Wirkungsgrades vorgenommen werden. So wird beispielsweise das Gehäuse solcher Motoren aus Spritzguß hergestellt oder aus dünnem Blech im Tiefziehverfahren gewonnen. Bereits im Gehäuse eingearbeitete Vertiefungen dienen zur Aufnahme und Halterung von Motorteilen, wie Magnete, Rotorwelle, Bürstenhalter etc. Bei beiden Gehäusearten genügt jedoch das den magnetischen Fluß führende Gehäuse nicht den physikalischen Erfodernissen einer optimalen Flußführung, so daß der Motor einen nur ungenügenden Wirkungsgrad hat.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Kleinmotor der eingangs genannten Art ohne nennenswerten Aufwand die magnetische Flußführung und damit den Wirkungsgrad des Motors zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens zwei über die axiale Länge der Magnetpole sich erstreckende Schalen aus ferr©magnetischem Material vorgesehen sind, die derart im Gehäuse angeordnet sind, daß sie Rotor und Magnetpole völlig umschließen und ihre aneinanderstoßenden Stirnflächen jeweils etwa in der Mitte der Magnetpole liegen.

Bei zweipoligen Motoren werden zwei solche Schalen aus ferromagnetischem Material verwendet. Bei n-poligen Motoren können η identische solche Schalen oder eine beliebige Anzahl, die kleiner als η ist,in dem Gehäuse derart angeordnet werden, daß sie insgesamt Rotor und Magnetpole völlig umschließen.

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Diese ferromagnetischen Schalen können entsprechend dem zur Verfügung stehenden magnetischen Fluß dimensioniert, einfach hergestellt und in dem Gehäuse angeordnet werden.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung tragen die Schalen an der zum Rotor v/eisenden Innenfläche je zwei über die axiale Länge der Schalen sich erstreckende Rippen, die je eine Stützfläche für die Magnetpole auf v/eisen und derart angeordnet sind, daß der Abstand jeweils einer Rippe der einen Schale von der nächstliegenden Rippe der benachbarten Schale etwa der Breite eines Magnetpoles entspricht. Auf diese Weise wird durch die Schalen gleichzeitig eine einfache, preisgünstige und für eine leichte Montage vorteilhafte Magnetpolbefestigung erzielt. Die Magnetpole brauchen bei der Montage lediglich eingelegt zu werden und werden nach Zusammenfügen der Gehäuseteile automatisch gehalten. Zusätzlich zur Verbesserung der magnetischen Flußführung wird also auch noch die Herstellung eines solchen Motors wesentlich verbilligt.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zwischen den Stützflächen der Rippen und den Anlageflächen der Magnetpole an den Stützflächen ein elastischer Belag angeordnet. Dadurch gleichen sich evtl. Toleranzen in der Anordnung der Rippen bzw. Breite der Magnete von selbst aus, wodurch die Herstellung des Motors weiter verbilligt und auch die Montage weiter vereinfacht wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gehäuse zweiteilig längs der Rotorachse trennbar ausgebildet ist und zwei Schalen vorgesehen sind. Hier lassen sich die beiden Schalen lose in jede Gehäusehälfte einlegen. Nach Verbinden der beiden Gehäusehälften miteinander halten sich die beiden Schalen selbst,undrehbar. Die beiden Schalen halten ihrerseits wieder die ebenfalls nur eingelegten beiden Magnetpole. Für Schalen und Magnetpole sind also keiner-

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lei Befestigungsmittel erforderlich.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind bei einem Spritzgußgehäuse die Schalen in die Gehäusewand einbezogen
und von Spritzgußmaterial umgeben. Diese Integrierung der
ferromagnetischen Schalen in die Gehäusewand läßt sich beim Spritzen des Gehäuses leicht damit erreichen, daß die Schalen mit umspritzt werden.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bestehen
die ferromagnetischen Schalen aus starkem Blech. Sie lassen sich damit preiswert herstellen und in einfachster Weise in die erforderliche Form bringen.

Die Erfindung ist anhand zweier in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele nachstehend beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Gehäusehälfte
eines aus dünnem Blech tiefgezogenen zweiteiligen Gehäuses des Kleinmotors,

Figo 2 eine perspektivische Ansicht einer in diese Gehäusehälfte einzusetzenden ferromagnetischen Halbschale ,

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Kleinmotor mit Spritzgußgehäuse,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer im Gehäuse des Motors in Fig. 3 enthaltenen ferromagnetischen Halbschale.

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Der elektrische Kleinmotor in den Fig. 1-4, der zweipolig ausgebildet ist, weist in bekannter Weise ein Gehäuse 1, zwei am Gehäuse 1 gehaltene Magnetpole 2 und 3 und einen zwischen den Magnetpolen 2 und 3 drehenden Rotor 4 auf. In der Fig. 1 sind die Magnetpole und der Rotor aus Gründen der Übersichtlichkeit der Darstellung weggelassen, aber auch für Fig. 1 gilt insoweit das zu Fig. 3 gesagte.

Im Gehäuse 1 sind zwei über die axiale Länge der Magnetpole 2 und 3 sich erstreckende Schalen 5 und 6 aus ferromagnetischeia Material derart angeordnet, daß sie Rotor 4 und Magnetpole 2 und 3 völlig umschließen und ihre aneinanderstoßenden Stirnflächen 5a und 5b, 6a und 6b jeweils etwa in der Mitte der Magnetpole 2 und 3 liegen.

Die Schalen 5 bzw. 6 tragen an der zum Rotor 4 weisenden Innenfläche je zwei über die axiale Länge der Schalen 5 bzw. 6 sich erstreckende Rippen 8 und 9 bzw. 10 und 11. Die Rippen 8-11 v/eisen je eine Stützfläche 12-15 für die Magnetpole 2 bzw. 3 auf. Die Rippen 8-11 sind so angeordnet, daß im zusammengesetzten Motor der Abstand jeweils einer Rippe 8, 9 bzw. 10, 11 der einen Schale 5 bzw. 6 von der nächstliegenden Rippe 10, 11 bzw. 8, 9 der benachbarten Rippe 6 bzw. 5 etwa der Breite der Magnetpole 2 bzw. 3 entspricht. Bei zusammengesetztem Motor werden somit die Magnetpole 2, 3 ohne weitere Befestigung von den Rippen 8-11 gehalten. Zum Toleranzausgleich sind zwischen den Stützflächen 12-15 der Rippen 8-11 und den seitlichen Anlageflächen der Magnetpole 2, 3 an den Stützflächen jeweils ein elastischer Belag 16 angeordnet.

In den Fig. 1 und 3 ist das Gehäuse 1 zweiteilig und längs der Achse des Rotors 4 trennbar ausgebildet. In Fig. 1 sind dabei die beiden Gehäusehälften des Gehäuses 1 aus dünnem Blech tiefgezogen, wobei im Gehäuse 1 Vertiefungen 7 eingearbeitet

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sind, die zur Aufnahme und Halterung von Motorteilen, wie Magnete, Rotor, Lager für die Rotorwelle, Bürstenhalter etc. dienen. Aus der in Fig. 1 ersichtlichen Form der Vertiefungen ist die Lage des noch in das Gehäuse einzusetzenden Rotors zu sehen. Die mittlere große Vertiefung 7 nimmt den Rotor selbst auf, während die übrigen Vertiefungen 7 zur Lagerung der Rotorwelle und evtl. Getriebeteile dienen. Die andere Gehäusehälfte des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles ist identisch der in der Fig. 1 dargestellten Gehäusehälfte. Für den 2-poligen Motor in Fig. 1 sind zwei Schalen 5 und 6 vorgesehen. Diese v/erden in die den Rotor 4 aufnehmende Vertiefung 7 eingelegt, und zwar vor Einbringen des Rotors 4. Mach Verbinden der beiden Gehäusehälften miteinander halten sich die Schalen 5 und 6 gegenseitig selbst. Die Schalen 5 und 6 halten ihrerseits mit den Rippen 8-11 die ebenfalls nur eingelegten Magnetpole 2 und 3.

Bei dem Kleinmotor gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. besteht das Gehäuse 1 aus Spritzguß und die beiden ferromagnetischen Schalen 5 und 6 sind in die Gehäusewand des Gehäuses 1 einbezogen. Dies wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß beim Spritzen der beiden Gehäusehälften jeweils eine der in Fig. 4 dargestellten ferromagnetischen Schalen 5,6 mitumspritzt werden. Beim Zusammensetzen der beiden Hälften des Gehäuses 1 liegen dann die Stirnseiten der beiden ferromagnetischen Schalen 5 und 6 aneinander.

Die ferromagnetischen Schalen 5 und 6 bestehen vorteilhaft aus starkem Blech. Dadurch lassen sie sich preisgünstig herstellen und auch fertigungstechnisch einfach in die gewünschte Form biegen.

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Claims

Robert Bosch GmbH Stuttgart 1 10. Februar 1978 Ansprüche

1. Elektrischer Kleinmotor, insbesondere Permanentmagnetmotor, mit einem Gehäuse, am Gehäuse gehaltenen Magnetpolen und einem zwischen den Magnetpolen drehenden Rotor, gekennzeichnet durch mindestens zwei über die axiale Länge der Magnetpole (2, 3) sich erstreckende Schalen (5, 6) aus ferromagnetischem Material, die derart im Gehäuse (1) angeordnet sind, daß sie Rotor (4) und Magnetpole (2, 3) völlig umschließen und ihre aneinanderstoßenden Stirnflächen (5a, 6a bzw. 5b, 6b) jeweils etwa in der Mitte der Magnetpole (2, 3) liegen.

2. Motor nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen (5, 6) an der zum Rotor

(4) weisenden Innenfläche je zwei über die axiale Länge der Schalen (5, 6) sich erstreckende Rippen (8-11) tragen, die je eine Stützfläche (12-15) für die Magnetpole (2, 3) aufweisen und derart angeordnet sind, daß der Abstand jeweils einer Rippe (8, 9) der einen Schale

(5) von der nächstliegenden Rippe (10, 11) der benachbarten Schale (6) etwa der Breite eines Magnetpoles (2, 3) entspricht.

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3. Motor nach Anspruch 2, dad'urch gekennzeichnet, daß zwischen den Stützflächen (12 - 15) der Rippen (8-11 ) und den Anlageflächen der Magnetpole (2, 3) an den Stützflächen (12 - 15) ein elastischer Belag (16) angeordnet ist.

4. Motor nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (1) zweiteilig längs der Rotorachse trennbar ausgebildet ist und zwei Schalen ( 5, 6) vorgesehen sind.

5. Motor nach einem der Ansprüche 1 - 4, mit einem Spritzgußgehäuse, dadurch gekennzeich net, daß die Schalen (5, 6) in die Gehäusev/and einbezogen und von Spritzgußmaterial umgeben sind.

6. Motor nach einem der Ansprüche 1 -5, dadurch gekennzeichnet , daß die Schalen ( 5, 6) aus starkem Blech bestehen.

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