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Gekapselter Kleinstmotor
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Die Erfindung betrifft einen gekapselten Kleinstmotor, insbesondere
für Handdiktiergeräte nach der deutschen Patentanmeldung P 34 34 965.0.
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Bisher wurden in diesen Geräten Kleinstmotoren mit Bürsten verwendet,
welche wegen der extremen, absolut erforderlichen Kompaktheit durch die mechanische
Kommutierung eine reduzierte Lebensdauer aufweisen. An die Hochlaufzeit des Antriebs
bei solchen Geräten werden strenge Forderungen gestellt, das bedeutet, daß ein relativ
leistungsstarker Motor mit möglichst kleiner Trägheit zur Anwendung kommen muß.
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Es ist bekannt, kollektorlose Gleichstrommotoren einzusetzen, wo eine
erhöhte Lebensdauer gebraucht wird. Diese Motoren, insbesondere als Antrieb in signalverarbeitenden
Geräten, wurden meistens als Außenläufermotoren ausgeführt, deren relativ hohe Trägheit
die Forderung nach einer möglichst kurzen Hochlaufzeit nicht erfüllen kann.
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Der Erfindung liegt im Stammpatent die Aufgabe zugrunde, einen axial
und radial sehr kompakten Antriebsmotor für sehr kleine Diktiergeräte zu schaffen,
der nicht nur eine wesentlich erhöhte Lebensdauer bei genügend kurzer Hoch auf zeit,
sondern vor allem eine wirtschaftlich vorteilhafte Fertigung ermöglicht und das
in Diktiergeräten nötige kleine Streufeld aufweist.
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In dieser Zusatzanmeldung geht es darum, insbesondere einen gattungsgemäßen
Motor im Sinne der vorerwähnten Aufgabe weiter zu verbessern.
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Die Lösung der Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1
angegeben.
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Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen sowie aus den Unteransprüchen. Danach ist, insbesondere für
p t 2 (wozu bei den gattungsgemäßen Motoren immer eine Statorpolzahl von 3p gehört),
die Verwendung von kunststoffgebundenem Rotormagnetmaterial ausreichend für eine
vorgegebene Leistung trotz der Kleinheit des Motors (Luftspaltdurchmesser 14 mm).
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Es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Motor
in vergrößerter Darstellung (etwa 4:1) gemäß Schnittlinie I-I in Fig. 2; Fig. 2
einen Stator in Draufsicht gemäß Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3A, 3B den auf einer
Leiterplatte montierten Stator Fig. 3B im Schnitt entlang der Linie IIIB-IIIB in
Fig. 2; Fig. 3A in Seitenansicht gemäß Pfeil IIIA der Fig. 2 Fig. 4 das rechte Tragteil
der Fig. 3B für die Polschuhe in Draufsicht, gemäß Pfeil IV in Fig. 3B und Fig.
5;
Fig. 5 unten einen Schnitt durch ein Tragteil entlang der Linie
V-V in Fig. 4, oben die Seitenansicht gemäß * Pfeil V ; Fig. 6 einen Polschuh in
Draufsicht; Fig. 7 einen angedeuteten Polschuh in Draufsicht, eingesetzt in einen
Statorrückschlußring; Fig. 8 einen Halbschnitt mit einer Variante zur Fig. 7; Fig.
9 ein vereinfachtes Schaltbild für die Kommutierung der Ströme in einem erfindungsgemäßen
Motor, wobei Fig. 10 die Schaltung der sechs Statorspulen untereinander darstellt;
Fig. 11 Sicht gemäß Pfeil XI der Fig. 1 etwa in natürlicher Größe; Fig. 12 Einzeleinheit
der Fig. 11 im Schnitt; Fig. 13, 14, 15 Aufbau des Rotors.
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Gleiche oder gleichwirkende Teile werden nachfolgend mit denselben
Bezugszeichen - nach Möglichkeit diejenigen der Stammanmeldung - bezeichnet und
gewöhnlich nur einmal beschrieben.
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Fig. 1 zeigt den Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel.
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Der kollektorlose Innenläuferkleinstmotor ist etwa in dreibis vierfacher
Größe dargestellt. Der Luftspaltdurchmesser
ist in natürlicher Größe
etwa 14 mm. Der kollektorlose Innenläuferkleinstmotor 1 zeigt innerhalb des topfförmigen
Außengehäuses, als weichmagnetisches Tiefziehteil 6 ausgebildet, den Außenstator
7 mit den Spulen 14 über Kunststofftragteile 20, 24, die gleichzeitig als isolierende
Endscheiben ausgebildet sind, an der ebenen Bodenplatte 23, aber auch an der Innenwand
des Gehäuses 6 gehaltert. Der Innenrotor 10, dessen spezielle Ausgestaltung in den
Fig. 13 bis 15 dargestellt und im folgenden erläutert wird, ist an seinem linken
axialen Ende mit der Welle 11 drehfest verbunden, welche in einem Lagerrohr 38 über
zwei Radiallager 2, 5 mittelbar gelagert ist. Das Lagertragrohr 38 ist z. B. mittels
Nietung im ebenen Boden des Gehäuses 6 befestigt. In der ebenen linken Gehäuseplatte,
die als Leiterplatte 23 ausgebildet ist, sitzen in Ausnehmungen Hallgeneratoren
13, die auf die Rotorstellung reagieren und die Spulen 14 entsprechend schalten,
d. h. zeitweise durch Stromfluß in bekannter Weise die orts- und zeitabhängige Erregung
der Statorwicklung besorgen.
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So ist, wie Fig. 2 anschaulich zeigt, die Statorwicklung aus sechs
Einzelspulen aufgebaut, welche gemäß Fig. 10 in drei Gruppen à zwei Spulen verschaltet
sind, und zwar ist die erste und die vierte a mit d, b mit e, c mit f in Reihe oder
parallel geschaltet, jeweils jedoch eine Spulengruppe bildend. Die Enddrähte El,
E2, E3 sind zu einem Sternpunkt verbunden. Die Anfangsdrähte Al, A2, A3 der Spulen
a, b, c werden auf der Leiterplatte 23 direkt angelötet, die als gedruckte Schaltung
ausgebildet ist. Diese Leiterplatte 55 der Fig. 2, in seiner Gestalt aus einem Rechteck
und einem Halbkreis kontinuierlich zusammengesetzt, zeigt am Rand Ausnehmungen für
die Anschlußdrähte Al, A2, A3, die dort fertigungsfreundlich
vorgesehen
sind. Die Platte 55 als PCB ist also eine Verlängerung der gedruckten Leiterplatte
23 der Fig. 1. Auf ihr sind drei elektrolytische Entstörkondensatoren 56, 57, 58
in Stern mit dem einen Pol und mit dem anderen jeweils mit den Drahtenden Al, A2,
A3 verbunden (vgl. Figuren 9, 10 und 2). Eine Anschlußplatine 59 ist für Löt-, Steck-oder
sonstigen Kontaktanschluß vorgesehen. Von ihr aus führen die einzelnen Leitungen
der Fig. 9 nach außen. Dazu sind die Lötkontaktfelder 71 bis 82usw. vorgesehen.
Diese Lötstellen sind z.T.er besetzt, je nachdem ob man-den Motor vorteilhafterweise
mit einem Motorsteuerungs-IC bebetreibend -, diesesMotorsteuerungs-IC, z. B. 63
in Fig. 9, in bekannter Weise funktionierend, im Motor oder außerhalb des Motors
vorsieht. Wenn man das Steuerungs-IC im Motor belassen will, gehören die Schaltelemente
63 und die Hall-Generator-Widerstände 61, 62 dazu und werden in der gedruckten Leiterplatte
mit integriert. Diese werden dann evtl. auf der zusätzlichen Leiterplatte vorgesehen,(nämlich
die Elemente 61, 62, 63). Diese liegt z. B. hinter der Schaltplatine 59 und vor
den Versorgungslizen, die nach außen führen. Gehört andererseits das Steuerungs-IC
und die Hall-Generator-Widerstände 61, 62 nicht zum Lieferumfang des Motors, dann
entsprechen den Kontakt feldern 70, 71 usw. die in Fig. 9 mit einem kleinen Kreis
bezeichneten Anschlußstellen. Selbstverständlich können der Motorsteuerungs-IC und
die Hall-Generator-Widerstände, statt auf einer zusätzlichen Leiterplatte, auch
geräteseitig mit anderer Geräteelektronik integriert vorgesehen werden.
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Bei der Montage des Stators geht man folgendermaßen vor: Die sechs
T-förmigen Statorpolkernelemente 15 werden auf die
Endscheibe 20
aufgesteckt, wie in Verbindung mit Fig. 4 ersichtlich. Dann werden die drei Spulengruppen
gemäß Fig. 10 auf den Kern des T's aufgeschoben, 14A/D, 14B/E, 14C/F jeweils zusammen.
Daraufhin wird der Statorrückschlußring 65 axial übergestülpt und mit Klebstoff
an der Stelle 66 mit dem Kunststofftragteil 20, das als Endscheibe ausgebildet ist,
verklebt. Diese Einheit wird dann auf die Leiterplatte 23 gesteckt und an den Fortsätzen
22 durch örtliche Warmverstauchung derselben an dieser befestigt. Die gegenüberliegende
Endscheibe 24, ebenfalls als Kunststofftragteil, wird durch Einschieben unter Formschluß
mittels ihrer Stifte 26 in den T-Polkernen 15 bis auf axialen Anschlag gebracht.
Sie kann auch schon aufgedrückt werden, ehe die Spulensätze aufgeschoben werden.
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Das linke abgerundete Ende der Welle 11 läuft an der Kunststoffscheibe
3 an, so daß dort eine Axiallagerung, ein sogenanntes Punktlager, besteht. Der permanentmagnetische
Innenrotor hat vier Pole. Zu ihm gehören radial außenliegend sechs Statorspulen,
insgesamt dreiphasig. Durch die vierpolige Anordnung wird die zylindrische Ringzone
rund um den Rotor, bei einer vorgegebenen radialen Dicke, mit einem wesentlich größeren
Kupferfüllfaktor verwirklicht als wenn man drei Spulen und einen zweipoligen Rotor
verwenden würde.
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Für noch höhere Polzahl gilt das ebenfalls. Es hat sich aber überraschenderweise
durch Versuche herausgestellt, daß eine derartige dreisträngige Statorwicklung in
Verbindung mit einem vierpoligen Innenrotor bei der extremen Kleinheit des Antriebs
und der geforderten Leistung es ermöglicht, den Innenrotor nicht mit einem teuren
magnetischen Material, wie z. B. Samariumkobalt, auszustatten, sondern dort nicht
einmal
einen gesinterten oder gepreßten Permanentmagneten zu verwenden, sondern sogar mi-t
kunststoffgebundenem permanentmagnetischem Material auszukommen. In der Praxis ist
das so, daß man einen Permanentmagnetring nehmen könnte, das kann aus einem sogenannten
Gummimagnetmaterial herausgearbeitet sein oder in einer Form kann, wie weiter in
Verbindung mit Fig. 13 und folgende noch geschildert wird, ein spritzbares permanentmagnetisches,
kunststoffgebundenes Material verwendet werden. Jedenfalls war es möglich, eine
ausreichende Leistung trotz des wesentlich billigeren Materials bei dieser Kombination
dreiphasigersechsspuliSerStator, vierpoliger Rotor -Innenläufer, in Vollbrückenschaltung
betrieben, zu erreichen.
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Das Kunststofftragteil 20 hat sechs radial gerichtete, fingerartige
Vorsprünge, welche an ihren Außenende9P)das Gehäuse 6 von innen berühren und damit
den Stator etwa darin zentrieren.
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Der axiale Anschlag des Stators wird dadurch erreicht, daß die Leiterplatte
23 am offenen, stirnseitigen Ende des Außengehäuses 6 aufliegt. Wie die Fig. 38
zeigt, ist die luftspaltseitige Statorinnenfläche nahezu eisengeschlossen. Das ergibt
sich auch aus der linken Hälfte der Fig. 2, wo die T-förmigen Statorkernstücke 15
gestrichelt angedeutet sind, dort wie sie in den Spulen 14A, 14F, 14E sitzen. Die
Position der Hall-Generatoren liegt den Spulen 14A und 14F, zwischen 14B und 14C
und zwischen 14D und 14E jeweils. Da es für eine gute Funktion des Motors darauf
ankommt, daß der Kommutierungszeitpunkt, d. h. das Ein- und Ausschalten der Spulensätze,
mit genügender Genauigkeit aufgrund der Rotorposition erfolgt, ist es wichtig, daß
man den magnetisch auf die Rotorstellungssensoren wirkenden Teil des Rotors in Drehrichtung
noch justieren kann. Zu diesem Zweck ist im
Unterschied zur Stammanmeldung
der gesamte permanentmagnetische Rotor geteilt. Es gibt einen Motormagneten 36 und
einen Steuermagneten 12. Der Motormagnet ist radial, der Steuermagnet 12 axial magnetisiert.
Wie aus den Fig. 13 bis 15 hervorgeht, ist der Motormagnet 36 mit einer zylindrischen
Außenfläche, welche den Luftspalt begrenzt, versehen, jedoch im Innern sitzt er
auf einem gleichseitigen Vierkantprofilträger 37, der also eine quadratische Außenquerschnittskontur
67 aufweist. Auf dieser sind die motorischentRotormagnetköpfe' 36 sozusagen, die
in Fig. 15 wie 4, kreissegmenteähnlich auf den Umfang verteilt sind, vorgesehen,
und zwar ist der Motormagnet 36 auf dieses vierkantige Trägerstück 37 aufgespritzt.
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Wegen der besonderen Kombination, wie oben erwähnt, kann ein Kunststoff-gebundenes,
spritzbares Permanentmagnetmaterial 36 verwendet werden. Dazu wird das Trägerstück
37 in eine Vorrichtung eingesetzt, in welche eine Öffnung mit dem Luftspaltdurchmesser
vorhanden ist, und im Zwischenraum zwischen der quadratischen Außenfläche 67 und
dem Luftspaltzylinder wird das Material 36 ausgespritzt, gleichzeitig damit auf
dem Trägerstück 37 befestigt. Dieses hat eine hohl-zylindrische Innenwand 66, die
als Sackloch ausgeführt ist, so daß am Boden des Sackloches eine axiale Verdickung
des Trägerstückes 37 die Welle 11 einspannt und axial anliegend an dieser Verdickung
gleichzeitig die weichmagnetische Tragscheibe 31J zentrisch genau auf der Welle
aufsitzendvaxial anliegt. Bei der Montage kann nun der Rotor, wie in Fig. 14 dargestellt,
aufgrund der magnetischen Kräfte, die zwischen den Teilen 12, 31 und 36 wirken,
zunächst so eingesetzt werden. Beim fertigmontierten Motor, wie er in der Fig. 1
zu sehen ist,
kann man zur Justierung des Kommutierungszeitpunktes
mit Hilfe eines Werkzeuges durch die Öffnung 51 in der Bodenplatte 23 der Leiterplatte
in den Innenraum des Steuermagneten 12 eingreifen und die Teile 12 und 31, die aufgrund
magnetischer Kräfte in der Position, wie Fig. 13 zeigt, aneinander haften, in Umdrehungsposition
noch verschieben.
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Die Weicheisenscheibe 31 hat Öffnungen 68, und der Steuermagnet 12
hat eine nierenförmige Ausnehmung 69. Die Stanzlöcher 68 und diese nierenförmige
Ausnehmung 69 richten sich durch magnetische Kräfte zueinander aus, wie es die Fig.
13 zeigt. Durch die Öffnung 51 der Fig. 1 kann man nun mit einem Stab in die Öffnung
68 gelangen und die Scheiben 31 und 12 gegenüber dem Körper 37 + 36 noch verdrehen,
so, bei Beobachtung der Kommutierung, daß eine optimale Kommutierung erfolgen kann.
Hat man die optimale Rotorlage des Steuermagneten 12 mit der Scheibe 31 hinsichtlich
der Kommutierung eingestellt, wird durch die gleiche Öffnung 51 ein Klebstofftropfen
50 in eines der Löcher 68 gegeben, so daß die Scheibe 31 mit dem Tragteil 37 einerseits,
als auch mit dem Steuermagneten 12 verklebt ist, wie man das in Fig. 1 ersehen kann.
Die Fig. 15 hat nicht nur eine fertigungsfreundliche Struktur, sondern, wie die
Magnetmitten N, S durch die Pfeile angedeutet zeigen, ist auch der Rückschlußquerschnitt
des Tragteils 37 in der Mitte eines magnetischen Polbogens am schwächsten und im
Grenzbereich zwischen einem Nord- und einem Südpol jeweils am stärksten, was der
Flußverteilung über einem Polbogen (und jedem der vier Polbögen gemäß Fig. 15) entspricht,
denn in der Polmitte ist der Joch fuß für jeden magnetischen Kreis am schwächsten
und im Bereich zwischen zwei Polbögen ist er am stärksten, so daß in entsprechender
Weise der Joch-Querschnitt zu-und abnimmt.
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Diese an sich bekannte Maßnahme ergänzt hier jedoch das obige Konzept
in günstiger Weise, nicht nur hinsichtlich rationeller Fertigung, sondern auch optimaler
Materialanordnung im Hinblick auf den magnetischen Kreis.
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Das magnetische Rotormaterial, also der Motorteil 36 und der Steuerteil
12, erfüllt die axiale Länge des Motors zu einem sehr hohen Teil. Das ist günstig
im Sinne der Materialausnutzung. Dadurch daß der Permanentmagnet eine relativ kleine
Induktion aufweist, ist es vorteilhaft, daß dieser, und zwar bis auf die volle Wickelkopflänge
bzw. -höhe, die axiale aktive Motorbaulänge abdeckt, denn der Magnetfluß vom Rotormaterial
geht vom überstehenden Axialbereich selbstverständlich in das Rückschlußmaterial
der Köpfe 15 bzw. in die Polschuhbögen 9 hinein. Dadurch wird eine hohe Raumausfüllung
mit aktivem permanentmagnetischem Material erreicht. Gleichzeitig kann der Innenläuferrotor
relativ klein im Durchmesser gemacht werden, was einer Steigerung des Hochlaufverhaltens
dient.
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In Fig. 1 ist ein kollektorloser Innenläuferkleinstmotor 1 dargestellt,
der einen außenliegenden Stator 7 mit sechs radial nach innen zum zylindrischen
Luftspalt 8 gerichteten T-Ankern 15 aufweist (die als ausgeprägte Pole mit drei
Gruppen zu je zwei Spulen bewickelt sind), innerhalb welcher ein vierpoliger, permanentmagnetischer,
zylindrischer Rotor 10 rotiert.
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Der Rotor 10 hat einen Motormagneten 36 und einen Steuermagneten
12 und über diesen an einem axialen Ende über drei Hallgeneratoren 13, welche Kommutierungssignale
zur Steuerung der Erregung der drei Statorspulensätze 14 liefern.
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Der Steuermagnet 12 ist radial durch die Welle 11 am Rotor 10 zentriert,
aber sonst nur durch die Magnetkraft des Hauptmagneten 36 gehalten. Am fertigen
Motor wird der Steuerkopf 12 gegenüber dem Hauptmagnet 36 solange verdreht, bis
die optimale Kommutierung erreicht ist. Anschließend wird er durch einen Klebstofftropfen
50 fixiert. Für diese beiden Arbeitsgänge ist eine entsprechende Justieröffnung
51 in der Leiterplatte 23 vorgesehen.
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Die drei Statorspulensätze 14 a/d, 14 b/e, 14c/14f werden über drei
Hall-Generatoren 13 angesteuert. Die drei Statorstränge (sechs Spulen a bis f) werden
mittels Vollbrücke betrieben, weil das eine größere Leistungsausbeute, ein größeres
Leistungsgewicht gibt. Aus diesem Grunde sind die drei Hall-Generatoren 13 nicht
ohne weiteres durch ein Hall-IC zu ersetzen, weil auf der Beschaltung der Leiterplatte
23 alle vier Anschlüsse des Hall-Generators 13 herausgeführt werden müssen, und
der Vollbrückenbetrieb mit den drei Anschlüssen des Hall-IC's jeweils allein nicht
möglich wäre.
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Selbstverständlich gibt es aber äquivalente Lösungen, möglicherweise
mittels Magnetdioden oder ähnlichen Elementen, oder eine andere Art, die Vollbrückenschaltung
zu realisieren.
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Die Leiterplatte 23, die im Ausführungsbeispiel gleichzeitig noch
die Funktion eines Abschlußdeckels hat, enthält neben
den Schaltungsbauteilen,
wie z. B. den Hall-Sensoren 13, noch das Anlauflager 3, das die Welle 11 axial abstützt.
Die Anordnung der Leiterplatte 23 abseitig zur Abtriebsseite der Welle 11 vermindert
den Streufluß auf den Hallgenerator 13 vom anzutreibenden Gerät her.
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Die Platte 23 ist als Printplatte unmittelbar ausgebildet.
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Parallel zu ihr außerhalb des Motors würde eine weichmagnetische Wand
(z. B. Blech) das Signal des Hallgenerators verstärken. Die Platte 23 kann auch
selbst ferromagnetisch mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Elemente (z. B. 13) versehen
sein und eine Print-circuit-Auflage haben für den Anschluß der Elemente (z. B. 13).
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Die Fig. 2 zeigt weiterhin, daß der umlaufende, geblechte Statorrückschlußring
65 die sechs Statorpolstücke 15 (Statorkern 9 und Statorpolkopf 15) umgibt. An den
Stoßstellen 83 soll ein möglichst kleiner Luftspalt sein. Der Ring 65 wird mit Schiebesitz
aufgestülpt, nachdem die Spulen 14a bis 14f aufgebracht worden sind. Die Innenflächen
der Statorpolköpfe 9 begrenzen den Luftspalt 8 und schließen bündig mit den Endscheiben
20, 24 in radialer Richtung ab. Diese Polbogenoberflächen der Statorköpfe 1 bilden
eine eisengeschlossene Statorfläche am Luftspalt 8. In diesen Eisenring aus den
Teilen 65, bzw. 15 inklusive 9, ist also relativ viel Kupfer gefüllt. Dies bewirkt
ein hohes Leistungsgewicht und ermöglicht beim Volumen, bzw. der Investition des
Rotorpermanentmagnetmaterials, nicht zu viel Aufwand treiben zu müssen < Hinsichtlich
der Position der Hallgeneratoren in den Ausnehmungen 52, 53, 54,der Gestalt und
Form der Eisenteile 65, 15, S jedoch auch der Endscheibenteile 20, 24 wird
auf
die Gestalt und Proportion der Zeichnung ausdrücklich hingewiesen, insbesondere
also auf die Figuren 2, 38, 4, 5 und 7.
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Figur 7 zeigt in der Position der Fig. 2 die untere Hälfte des Rückschlußrings
65 mit gestrichelt angedeuteten eingesetzten Stator-T-KernstückelHie ja ihrerseits
vor der Bewicklung durch die Verstiftung mit den Zapfen 21 und 26 der Tragteile,
bzw. Endscheiben 20, 24, einen gewissen Verbund bilden.
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In Figur 8 ist auf der anderen Hälfte der Kreisfläche eine Variante
hierzu dargestellt. Es wird hier ein vorhandener Innenstatorschnitt 90 mit einer
relativ kleinen Zentralöffnung 93 verwendet. Über die Nutöffnungen 91 wird der sechspolige
Stator mit den sechs Spulen, bzw. drei Spulengruppen, analog bewickelt. Danach kann
der Stator von außen her entweder über die zylindrische Außenfläche 94 in einem
weichmagnetischen Bechergehäuse, eventuell auch kunststoffverspritzt oder -umgossen,
gehaltert werden. Sodann wird von innen her die Bohrung 93 ausgedreht, etwa bis
auf das Maß der Zylinderfläche 87, welche so liegt, daß von innen her sich Statorpolköpfe
15* bilden, zwischen denen dünne Zahnkopfbrücken 88 bestehen bleiben. Die Zahnköpfe
15* = 89 bilden eine noch geschlossenere Eisen fläche als im Falle der Fig. 7, und
die ehemaligen Innenstatorblechzahnköpfe 65* bilden sozusagen den geblechten Statorrückschlußring,
der jedoch durch die Nutöffnungen 91, über die die Wicklung eingebracht werden konnte,
umfangsmäßig unterbrochen ist, so daß man in der Praxis einen solchen Verbund in
einen tiefgezogenen weichmagnetischen Topf,als Gehäuse gleichzeitig
dienend,
mittels Schiebesitz einsetzen wird und dabei dann den Stator im Aufbau gemäß Fig.
8 von außen derart haltern wird. Eine solche Ausführung bietet sich besonders an,
wenn man schnell eine kleinere Stückzahl solcher Motoren machen will, ohne daß man
Werkzeuge für eine Ausführung gemäß Fig. 7 bereits zur Verfügung hat. Diese an sich
bekannte Methode, einen Innenstator auf diese Weise zum Außenstator zu machen, bzw.
eine geschlossene Statoreisenfläche für einen Innenrotor zu erhalten, ergibt eine
fertigungsfreundliche Variante für den gattungsgemäßen Motor.
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Die Fig. 4 zeigt das Kunststofftragteil 20 in besonderer Weise ausgestaltet.
Die sechs radial sich wie Finger erstrekkenden Vorsprünge haben Endflächen 84, welche
den Stator im Gehäuse 6 zentrieren. Zwischen diesen Vorsprüngen sind axial parallel
zu den Nietbolzen 21 auf der gleichen Seite wie diese, sich erstreckende, abgewinkelte
Lappen 95, die etwa bis in die axiale Mitte des Blechpakets ragen, um die T-förmigen
Polstücke 15 zu haltern. Dabei liegen diese T-förmigen Polstücke mit der radialen
AußenseitAn der radialen InnenflächRder Lappenelemente 95 zwischen, von diesen aus
radial nach innen vorspringenden Nasen 85 praktisch formschlüssig an und werden
über die Stifte, die Nietbolzen 21 formschlüssig und positionsgerecht gehaltert.
Das ist in Fig. 4 aus dem unteren Vorsprung 97 ersichtlich. Die Endflächen 84 dieser
Vorsprünge 97 sitzen an der Innenwand des Gehäuses 6. Auf das Kunststoffteil, gemäß
Fig. 4, 5, werden also sechs T-Hämmer Statorpole "aufgesetzt". Dann das ähnliche
Gegenstück 22 von der Gegenseite aufgedrückt vor dem Aufschieben der Spulen 14a
bis 14f.
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Die Fig. 11 zeigt die Unterseite der Ansicht der vergrößerten Leiterplatte
55 nach Fig. 2 in verkleinertem Maßstab.
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Dabei ist die Position der Hallgeneratoren mit ihren vier Anschlüssen,
wie auch die Justieröffnung 51 und die Position der Hall-Generatoren, entsprechend
den Öffnungen 52, 53, 54 zu erkennen.
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Fig. 12 zeigt einen vergrößerten Querschnitt einer der Öffnungen 52,
53, 54,wie ein Hallgenerator 13 in ihr angeordnet ist, so daß dessen Kopf bündig
praktisch mit der motorseitigen Fläche der Leiterplatte 23 abschließt und dadurch
möglichst nah am Steuermagneten 12 positioniert wird.
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Fig. 9 zeigt eine 3-Phasen-Vollbrückenschaltung zum Betrieb eines
erfindungsgemäßen Motors. Jeder der drei Hallgeneratoren 13 liefert ein Ausgangssignal
in Differenzverstärker innerhalb des IC 63. Dort wird auch das Schaltsignal zur
Bestromung der in Stern geschalteten Statorwicklungen 14 nach entsprechender Verstärkung
ausgegeben. Über drei als Elektrolytkondensatoren ausgebildete Entstörkapazitäten
56, 57, 5B wird ein Sternpunkt 60 gebildet. Über die Vorwiderstände 61, 62 liegt
eine positive Hilfsspannung an den Hallgeneratoren.