DE8022601U1 - Gleichstrom-kleinstmotor, insbesondere zum antrieb von phonogeraeten o.dgl. - Google Patents
Gleichstrom-kleinstmotor, insbesondere zum antrieb von phonogeraeten o.dgl.Info
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- H02K7/20—Structural association with auxiliary dynamo-electric machines, e.g. with electric starter motors or exciters
Description
Papst-Motoren GmbH & Co KG *":·"*: :"; -· \i» "'ί 20.1.1983
7742 St.Georgen/Schw. »'·"....\. * :_.: ,·. * l['tl dt-539 G
Bundesrepublik Deutschland
Gleichstrom-Kleinstmotor, insbesondere
zum Antrieb von Phonogeräten oder dergleichen
Die Erfindung betrifft einen Gleichstrom-Kleinstmotor na cn
dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Unter Kleinstmotoren werden
hier verstanden Motoren mit einer abgegebenen Leistung von bis zu 15 Uattt vor allem von bis zu 5 Watt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen solchen Motor zu schaffen, der gute Laufeigenschaften hat und einfach
zu fertigen ist.
Nach der Erfindung uird dies erreicht durch die im Anspruch
angegebenen Maßnahmen. Man erreicht so, daß man Uelle samt
Befestigungsrohr, also sozusagen das mechanische Traggerüst
des Rotors, getrennt herstellen und fertigbearbeiten kann,
ebenso den magnetischen Kreis des Rotors und die ihm zugeordnete Uicklung. Insbesondere wird es möglich,das Bauelement magnetischer
Kreis + Rotoruicklung einerseits baukastenartig zu kombinieren
mit dem Bauelement Uelle + Befestigungsrohr, uobei z,B. das
erstgenannte Bauelement für verschiedene Varianten des zweiten Bauelements verwendet werden kann, ebenso umgekehrt.
Ferner kann so das zweitgenannte Bauelement auch allein verwendet werden, z.B. als zusätzliche Schwungscheibe. Das ermöglicht
große Fertigungslose und damit eine rationelle Fertigung. Zugleich erreicht man durch die Lagerung der Rotorwelle in
einem Lagertragrohr ein ausgezeichnetes Fluchten der Lager gewöhnlich sind das Gleitlager - und damit exzellente Laufeigenschaften·
• «· ·<···■»■ III
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte WeTtVfb'ildungen deV Er'-findung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in
der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden AusfUhrungsbeispielen, sowie aus
den Unteransprüchen. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Motors,
die als sogenannte gedruckte Schaltung ausgebildet ist,
I Fig. 2a ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung als An- *
trieb für eine Tonbandkassette,
Motors, die eine sehr vorteilhafte Verwendung desselben in einem sogenannten Drei-Motoren-Kassettengerät ermöglicht.
Fig. 1 zeigt einen stark vergrößerten Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Motors 10,
der z.B. eine Gesamtlänge von ca. 5 cm haben kanns wie das in
Fig. 1 durch die eingezeichnete Maßeinheit von 10 mm verdeutlicht ist. Es handelt sich hier also um ein Bauteil der Feinmechanik,
an das insbesondere hinsichtlich der Qualität der Lagerung sehr hohe Ansprüche gestellt werden und das dennoch äußerst preiswert herstellbar sein muß.
Der Motor 10 hat beim ersten Ausführungsbeispiel ein tiefgezogenes Blechgehäuse 11 aus Stahlblech, das etwa Glockenform
hat. In seinem Boden 22 ist eine Buchse 13 eingebördelt, und in dieser Buchse 13 ist wie dargestellt ein Lagertragrohr 14
befestigt, z.B. durch Kleben oder mittels eines Preßsitzes. In das Lagertragrohr 14 sind 2 Gleitlager 15, 16 eingepreßt, deren
Mittelbohrungen genau konzentrisch zueinander sind und die mit sehr geringem Spiel eine Rotorwelle 17 aufnehmen, die an ihrem
oberen Ende durch eine aufgepreßte. Scheibe 18 gegen Abziehen gesichert ist. Die Welle 17 kann direkt als sogenannter Capstanantrieb dienen, also direkt ein Tonband anihrem oberen Ende antreiben, wobei in einem solchen Fall die Welle 17 mit einer
• · Ii C * ■ · I
Drehzahl von Btua 3G0 U/min umläuft.
Im Bereich ihres in Fig· 1 unteren Endes hat die Uelle 17
ζυei Ausdrehungen 19, 20, an die eine Schwungscheibe 23
angegossen ist, die nach obenhin einen Fortsatz in Form eines Befestigungsrohres aufweist, das also mit der Schwungscheibe
23 aus einem Stück gegossen ist· Zum Entformen weist dieses Befestigungsrohr nur eine sehr geringe Konizität auf, ist also
auQen nur ganz leicht kegelig, so daB es gewöhnlich direkt
ohne Bearbeitung verwendet werden kann· Uie Fig. 1 zeigt,
umgibt es mit einem erforderlichen Abstand von ca. 0,5 mm das Lagertragrohr 14.
Die Schwungscheibe 23 ist in einem Abschnitt 25 des Gehäuses angeordnet, der einen besonders großen Durchmesser hat.
Sie hat sieben gleichmässig verteilte Ausnehmungen 26 zum Durchführen von Anschluß drähten 27. An ihrem Außendurchmesser
28 und an ihrer Unterseite 29 wird sie zweckmässig bearbeitet,
damit die Außenseite 28 ein balliges Profil zum eventuellen Antrieb eines Treibriemens erhält, während an der Unterseite
ein Magnetring 30 aus einer Mischung von Hartferriten und
elastischem Material aufgeklebt wird. Ein solcher Magnet wird gewöhnlich als Gummimagnet bezeichnet. Nach änem Aufkleben
wird er an seiner unteren Fläche plan abgedreht. Er ist Bestandteil einer Tachogener-atoranordnung und weist zum Erzeugen
einer möglichst hohen Frequenz eine relativ große Zahl von Polpaaren auf, die beim Ausführungsbeispiel maximal etwa
Polpaare betragen kann. Zur planen Befestigung des Magnetrings 30 ist die Unterseite 29 noch mit einer kreisringförmigen
Ausnehmung 33 versehen, wie das Fig. 1 zeigt.
Auf der radialen Innenseite der Schwungscheibe 23 ist eine konzentrische
axiale
Ausnehmung 34 vorgesehen, und dort ist auf der Uelle 17 ein Flachkollektor 35 befestigt, dessen axiale Lage durch eine Ringnut 36 der Uelle 17 festgelegt ist. In diese Ringnut greift wie dargestellt ein Teil des Kollektors 35 ein und ist dadurch axial gesichert.
Ausnehmung 34 vorgesehen, und dort ist auf der Uelle 17 ein Flachkollektor 35 befestigt, dessen axiale Lage durch eine Ringnut 36 der Uelle 17 festgelegt ist. In diese Ringnut greift wie dargestellt ein Teil des Kollektors 35 ein und ist dadurch axial gesichert.
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Das Gehäuse 11 ist an seinem unteren Rand 12 durch einen abnehmbaren Deckel 36 lösbar verschlossen, der einen bei 37 angedeuteten BajonettverschluS und in seiner MHte außerdem eine axiale
Justierschraube 38 trägt, die ihrerseits ein Axiallagerelement
39 aus einem geeigneten Kunststoff trägt. Gegen das.Element 39 liegt, wie dargestellt, das kugelige untere Ende 4o.der Welle 17
an. Um dieses Ende 4o herum ist der mit 43 bezeichnete Bürstenapparat angeordnet, dessen in Fig. 1 sichtbare vordere Flachbürste (aus ei'nem geeigneten federnden Metall) mit 44 bezeichnet
ist, während die hintere Flachbürste das Bezugszeichen 45 trägt.
Ferner ist auf dem Deckel 36 und etwa in derselben Ebene wie der Bürstenapparat 43 ein isolierendes Trägerteil 145 befestigt,
das auf seiner Oberseite eine Tachowicklung 46 in Form einer sogenannten gedruckten Schaltung trägt, die in Fig.? schematisch dargestellt ist. Diese Tachowicklung 46 ist als niederohmige Wellenwicklung aufgebaut und hat bei Fig. 2 insgesamt 96 magmetisch aktive Abschnitte 47, die in Reihe hintereinander geschal
tet sind, um eine möglichst hohe Ausgangsspannung zu erhalten. Diese Wicklung ist aus einer Kupferfolie herausgeätzt, und jeder
magnetisch aktive Abschnitt hat bei diesem Ausflihrungsbeispiel nur einen einzigen Leiter. Die niäanderförmi ge hochpolige Wicklung
46 ist.durch ihre vielen, dicht nebeneinanderliegenden Einzelwindungen unempfindlich gegen Störspannungen aus relativ großflächigen Streufeldern. Die Anschlüsse der Tachowicklung 46
sind mit 48 und 49 bezeichnet und liegen dicht beieinander. Der Anschluß 48 führt direkt zu einem magnetisch aktiven Abschnitt 47a, während vom Anschluß 49 eine Kompensationswicklung
5o, die sich gegensinnig zur Tachowicklung 46 erstreckt, im Inneren der Tachowicklung 46 um etwa 34o entgegen dem Uhrzeigersinn
herumrgeführt ist und erst dann in einen magnetisch aktiven
Abschnitt 47b mündet, der neben dem Abschnitt 47a liegt. Die Kompensationswicklung 5o hat die Aufgabe, magnetische Streuflüsse
zu kompensieren, welche die Tachowicklung 46 durchdringen und in dieser unerwünschte Störspannungen induzieren könnten, was
vor allem bei einer sogenannten Frequenzregelung stören würde, bei der als Maß für die Drehzahl eine
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Die Tachowicklung 46 nach F1g. 2 erfordert einen Rotormagneten
30 mit 48 Polen, also 2* Polpaaren. Der Luftspalt 53 von der
Tachowicklung 46 zum Magnetring 30 beträgt höchstens 0,6 mm und vorzugsweise 0,3 ... 0,4 mm, um eine möglichst hohe Tachospannung
zu erhalten. Der Luftspalt 53 wird mit dem Axiallager 38, 39 eingestellt, wobei die Höhe der Tachospannung bei angetriebenem Rotor ein zuverlässiges Maß für die Größe des Luftspalts 53 darstellt.
Naturgemäß müssen die Tachowicklung 46 und die Magnetisierung des 1 Magnetrings 30 sehr exakt zentrisch zur Welle 17 sein.
j;. ' Auf das Befestigungsrohr 24 ist in einer vorgegebenen Winkel-I Stellung relativ zum Kollektor 35 ein nutenloser Rotor 55 aufge-I steckt, der als komplettes Bauteil separat hergestellt werden
I kann. Sein magnetischer Kreis besteht aus einem Stapel von geil schichteten Ringblechen 56; am Ende dieses Stapels befindet sich
I jeweils eine isolierte Ringscheibe 57, die jeweils mit einem rohr-If artigen Fortsatz 58 zur Abstützung der Wicklung und zur Isolierung
g gegen das Befestigungsrohr 24 versehen ist. Auf den Stapel 56 und
%
die Endscheiben 57 ist wie dargestellt die Rotorwicklung 59 fort-
j| nutenlos, und im zylindrischen Bereich gegenüber den Magneten 63,
I der abgewickelten Zylinderfläche) verlaufend, und da der Flächig kollektor 35 sieben Kollektorsegmente hat, ist die Wicklung 59
mit sieben Anzapfungen versehen, von denen jeweils ein Anschluß
'"..'. (wie er bei 27 dargestellt ist) durch die entsprechende Ausnehj: mung 26 des Schwungrads 23 zum entsprechenden Kollektorsegment
Γ führt.
Der Außenseite des Rotors 55 gegenüberliegend sind im Gehäuse
zwei Oxidmagnete 63, 64 mit radialer Magnetisierung befestigt, die jeweils etwa als Halbschalen ausgebildet sind und sich jeweils über einen Winkel von ca. 120° erstrecken. Ihre Magnetisierung ist in Fig. 1 durch die Buchstaben M und S angedeutet.
Oxidmagnete sind gerade bei langsam laufenden Motoren günstig, weil sie einen guten Wirkungsgrad bei hohem Drehmoment
t · • ·
ermöglichen« Besonders bei schneller laufenden Motoren könnte man auch Gummimagnete verwenden· - Die Magnete 63, 64 uerden
zueckmässig in das Gehäuse 11 eingeklebt. Worn Boden 22 des
Gehäuses 11 sind sie durch ein Formstück £5 aus Kunststoff in einem bestimmten Abstand gehalten. In diesem Boden 22 befinden
sich im.Abstand von jeweils 120° drei Geuindebohrungen
66- von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist, und das
zum Befestigen des Motors. „
Formstuck 65 ermöglicht, daß Schraubenyentsprechend tief
in diese Geuindebohrungen 66 eingeschraubt uerden können. Uie Fig. 1 zeigt, beträgt der Außendurchmesser der Schwungscheibe
23 etwa das 1,4-fache des AuQendurchmessers der Dauermagnete
63, 64.
Um ferner zu verhindern, daß Streuflüsse vom Rotor 55 nach oben aus dem Motor austreten und z.B. in dort befindlichen Tonköpfen
Störspannungen erzeugen, ist oberhalb des Rotars 55 an der Buchse 13 ein schalenförmiges Teil 67 aus einem hochpermeablen
Werkstoff befestigt, das sichnicht 9anz bis zu den "
Magneten 63, 64 erstreckt. Dieses Teil ist vor allem erforderlich,
*enn das Gehäuse als unmagnetisches Spritzgußteil ausgebildet, ist.
Uie Fig. 1 ferner zeigt, ist der Blechstapel 56 des Rotors axial unsymmetrisch relativ zu den Statormagneten 63, 64 angeordnet,
d.h. zwischen seiner Oberkante und der Oberkante der Statormagneten liegt ein Abstand a, welcher kleirar ist
als der Abstand b zwischen der Unterkante des Blechpakets und der Unterkante der Statormagneten 63, 64. Dadurch wird ein
ständiger magnetischer Zug auf das Blechpaket 56 erzeugt, der bestrebt ist » dieses nach unten in Richtung zum Axiallager
38, 39, 40 zu ziehen. Dies ist besonders wichtig bei waagerechter Anordnung der Motorwelle 17, wie sie z.B. bei sogenannten
Frontladergeräten verwendet wird.
Bei der Fertigung geht man so vor, daß zunächst die Uelle
mit der angegossenen Schwungscheibe 23 und dem Befestigungsrohr 24 hergestellt wird. Man bearbeitet dann die Schwungscheibe
23, befestigt an ihr den Magnetring 30, dreht diesen ab, magnetisiert ihn, und befestigt ferner den Kollektor
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Getrennt wird auf einem Dorn ein Blechpaket 56 mit einer Wicklung 59 der beschriebenen Art bewickelt. Im allgemeinen wird durch
durch die kontinuierliche Bewicklung vor allem bei Verwendung
von sogenanntem Backlackdraht und anschließender Erhitzung desselben mittels Stromflußimpuls durch ihn ein stabiler Rotorwicklungskörper gebildet. Häufig ist das Verbacken der Drähte
jedoch nicht einmal nötig, falls z.B. die Bewicklung in kleine Rändelnuten am äußeren Rand der Endscheiben 57 eine gewisse
Formschlußsicherung der Drähte auf dem im übrigen glatten Zylinderwickelkörper (56, 57, 58) ermöglicht und die Anschlußdrähte
(z.B. 27) als herausgeführte und auf ihrer ganzen Länge verdrillte Drahtschleife ausgebildet sind, sodaß ein Lockern
der Wicklungsdrähte dadurch verhindert wird.
Das komplette Rotorteil 55 wird dann in Her richtigen Winkellage auf das Befestigungsrohr 24 aufgesteckt und dort verklebt.
Dann werden die Anschlußdrähte 27 durch die Ausnehmung 26 durchgesteckt und mit den Anschlüssen des Kollektors 35 verlötet.
Dann wird der Rotor ausgewuchtet.
Anschließend wird dann der komplette Rotor in das Statorteil . eingebaut, d.h. die Welle 17 wird in die Lager 15, 16 eingeführt und oben mit dem Ring 18 gesichert. Dann wird der Deckel
36, welcher den Bürstenapparat 43, die Tachowicklung 46 und das
Axiallager 38, 39 trägt, in das Gehäuse 11 eingesetzt. Die axiale Lage des Rotors wird mit der Schraube 38 in der beschriebenen Art eingestellt, und dann wird die Schraube 38 verklebt.,Dec Motor ist nun fertig und kann eingebaut werden.
ι Anlaufe .
DieJ^Sc"heibe 39 des Axiallagers besteht z.B. aus Kunststoff mit
Es ist ferner noch darauf hinzuweisen, daß man am Außenumfang der Schwungscheibe 23 einen Magneten befestigen kann, der bei
jeder Umdrehung einmal einen am Gehäuse 11 befestigten Hallgenerator oder dergleichen betätigt, um so beispielsweise ein Bandzählwerk anzutreiben.(Auch könnte man alternativ das Befestigungsrohr 24 als separates Teil, z.B. als Stahlrohr, ausbilden und in
die Schwungscheibe 23 eingießen^;
Ebenso kann die in einer Zinklegierung als Spritzgußteil'
ausgeführte Schwungscheibe 23 eine Signal spur (HeI1-Dunkel -felder oder Reflexiosfelder) für eine optoelektronische
Abtastung aufweisen. Eine solche Abtastung kann ein Drehzahl-Istwertsignal zur Regelung der Drehzahl, aber auch ein Signal zur Belieferung eines Zählwerks erbringen und unter Umständen auch die Rotorstellung angeben.
Der Teil 23 kann auch trägheitsarm durch Form und Material
(Kunststoff) bei Bedarf ausgeführt sein. In diesem Fall könnte der Durchmesser des Teils 23 hinsichtlich seiner
Schwungwirkung natürlich kleiner sein; er müsste ja nur als Signalscheibe wirken. Aber dafür ist ein größerer Durchmesser
auch günstiger, weil dies ein effektiveres Signal (größere Spannung bei Induktion oder z.B. größere Frequenz) ergibt oder
mehrere Signale ermöglicht (zwei oder mehr Signaltei1kreise
als Geber für Optoelektronik).
Eine gute Konzentrizität der Tachowicklung 46 und der Magnetisierung des Magnetrings wird durch spezielle Gestaltung des
Bajonettverschlusses 37 erreicht. Dieser ist an drei im allgemeinen gleichmäßig verteilten Umfangsstellen des g prägten
Deckels 36 vorgesehen, von denen Fig.l eine zeigt. Der mit 137 bezifferte, beim Prägen heraus-und heruntergedrückte Lappen hat eine Außenkante 138, die nach dem Prägen
durch Stanzen billig und sehr genau konzentrisch zur Fläche 139 erzeugt wird. Die Fläche 139 entsteht dadurch sehr konzentrisch und zylindrisch zur Motorachse, daß eine in Umfangsrichtung rinnerrartige Vertiefung 14o im Inneren der ersten Abwinkelung 141 des Lappens 137 mit eingeprägt wird. Das Motorgehäuse ist bis zu seinem unteren Rand 12 sehr genau gezogen.
Durch die gute Lagerfluchtung liegen dann die Flächen 139 sehr
konzentrisch im Motor, wodurch auch der (durch Stanzen billig genaue'und konzentrische) Rand 143 der Ringscheibe 145 und damit
die Mäanderwicklung 46 zur Magnetisierung des Magnetrings 3o
konzentrisch liegen können.
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·· · t · »III
• I
Die Figuren 3 und 4 zeigen eine spezielle Ausführung eines erfindungsgemäßen Motors T, dessen Gehäusewandteil 111
zwischen dem Boden 22 und dem Abschnitt 25 radial eingezogen ist, wobei ihre (zwei) Einbuchtungen 112 im Bereich der
Pollücken zwischen den Magneten 63, 64 vorgesehen sind und sich der Außenkontur eines benachbarten Motors W2 anpassen. Die
Pollückenachse des Motors T geht also durch die Achse AW2 des benachbarten Motors W2, der ein (beispielsweise ) zylindrisches
Gehäuse hat, dessen eine Stirnseite axial im Bereich des Obergangs des Gehäuseteils 111 im Abschnitt 25 liegen kann
(wie Fig.4 zeigt).
Die Figuren 3 und 4 zeigen im Maßstab 1 : 1 in maßgerechter Position ein Ausführungsbeispiel, auf dessen gezeichnete Maße
ausdrücklich hingewiesen sei. Fig.3 zeigt die Achsen AWl, AW2,
AT von zwei koaxialen Wickelmotoren Wl, W2 zur Achse AT eines direkt antreibenden Tonmotors T in genormtem Abstand einer üblichen
Phonokassette K sowie die weiter erfindungsgemäß wie beschrieben angepaßten Konturen des Tonmotors T (der eventuell auch
anders als nach der Erfindung aufgebaut sein kann) und des nächsten Wickelmotors (im Achsabstand von 31,5 mm).
Der Im Hinblick auf kurze Umspulzeit oft axial längere (als das Gehäuseteil 111) koaxiale Wickelmotor Wl schließt axial
etwa an der gemeinsamen Befestigungsplatine P der Fig.4 ab, während
der aus dem Tonmotor T, Io herausragende Lagerrohrkragen KR dort auch etwa endet. Dieses aus dem Gehäuse 11 des Tonmotors
axial herausgeführte Lagerrohr 14 ergibt im Sinne besserer Lagerqualität (Qjerbelastungsfähigkeit u.a.) einen größeren Abstand
der Lager 15, 16. Dieser ist größer als die Länge des Gehäuseteils Ho, 111. Fig. 4 zeigt in Richtung des Pfeiles IV der Fig.3
die Ansicht.des Ausführungsbeispiels, das eine sehr vorteilhafte
Lösung eines komplett direkt antreibenden kompakten Drei-Motoren-Gerätes
darstellt.
Wird das Gehäuse des Tonmotors aus Stahlblech tiefgezogen, ist es für das Tiefziehen günstiger, nur die eine (zum benachharten
Motor hin liegende) Einbuchtungworzusehen.
- Io -
• ;
Fig. 2a zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem Antrieb
für eine bei 7o angedeutete Tonbandkassette. Gleiche oder gleichwirkende Teile wie bei Fig. 1 oder 3 werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und gewöhnlich nicht nochmals
beschrieben. Rotor 55 und Schwungscheibe 23 sind hier identisch aufgebaut wie bei Fig. 1. so daß auf die dortige Beschreibung
verwiesen werden kann. Auch das Lagertragrohr 14 ist identisch aufgebaut wie bei Fig. 1, aber mit seinem oberen Ende in ein
Gußgehäuse 71 eingegossen, das z.B. aus Aluminium-Druckguß bestehen kann. In dieses Gußgehäuse ist ferner ein Statorblechpaket 72 eingegossen, das anstelle des Gehäuses 11 der Fig. 1,
das dort als magnetischer Rückschluß dient, hier die Funktion des magnetischen Rückschlusses für die Oxydmagnete 63, 64 übernimmt, welche direkt in dieses Blechpaket eingeklebt sind. |(
Die Unterseite des Gehäuses ist hier als abnehmbares-Gußtei1.73
ausgebildet und trägt - genauso wie der Deckel 36 der Fig. 1 -das Axiallager 38, 39, die isolierende Ringscheibe 145 mit der
Tachowicklung 46 sowie den Bürstenapparat 43.
Fig. 2a zeigt auch die Verwendung der Schwungscheibe 23 ohne
elektrisches Rotorteil. Die Schwungscheibe 23 ist dabei in einem zweiten" Lagertragrohr 74 gelagert und entspricht in ihrem Aufbau
völlig dem analogen Teil der Fig. 1. An ihrer Unter-seite ist ein mehrpolig magnetisierter Magnetring 75 befestigt, und diesem gegenüber am unteren Gehäusedeckel 73 eine Weicheisenscheibe 76, so
daß auch hier ein magnetischer Zug erzeugt wird, der das Schwungrad nach unten in Richtung zu dem mit 77 bezeichneten Axiallager
zieht. Eine Riemenscheibe 78 stellt eine Antriebsverbindung zwischen den beiden Schwungrädern 23 her, und die Welle 171 dient
hier, wie dargestellt, ebenfalls zum Antrieb der Kassette 7o. Der Rotor 55 wird in derselben Weise durch magnetischen Zug nach
unten gezogen, wie das bereits bei Fig. 1 ausführlich beschrieben wurde.
Zur Abschirmung der magnetischen Wechselfelder des Rotors 55 nach
oben ist auch bei Fig.2a ein schalenartiges Teil 67' aus einem hochpermeablen Werkstoff oberhalb des Rotors 55 am Gehäuse 71 befestigt.
Claims (28)
1. Gleichstrom-Kleinstmotor, insbesondere langsamlaufender Motor
zum Antrieb v/on Phonogerätenf mit einem permanentmagnetischen
Stator und einem Innenläuferrotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator ein einseitig gehaltertes Lagertragrohr (14; 74)
zum Lagern der Rotoruelle (17) aufueist, und daß der Rotor (55)
seinerseits mit einem an der Rotoruelle (17) einseitig (19, 20) befestigten, das Lagertragrohr (14) mit Abstand umgebenden Befestigungsrohr
(24) versehen ist, auf dem Elemente (56) des magnetischen Kreises und der Uicklung (59) des Rotors befestigt
sind.
2. Motor nach Anspruch χ,dadurch gekennzeichnet,daß das Befestigungsrohr (14) durch ein an der Rotoruelle (17) angegossenes Teil
(23) mit dieser verbunden ist.
3. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsrohr (24) selbst als Gußteil und einstückig mit
dem an der Uelle (17) angegossenen Teil (23) ausgebildet ist.
4. Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente
(56) des magnetischen Kreises des Rotors (55) mit der aufgebrachten Rotoruicklung (59) - vorzugsueise ohne Einfügung von
Teilen - auf dem unbearbeiteten gegossenen Befestigungsrohr
(24) befestigt, insbesondere festgeklebt, sind.
5. Motor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das an der Uelle (17) angegossene Teil (23) einen Außendurchmesser aufueist, der mindestens das 0,8-fache und vorzugsueise
mehr als das 1-fache des Außendurchmessers der Statortnagnetanordnung
(63, 64) beträgt.
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6. Motor nach Anspruch 5, dadur ch^geWinaeioAnet?,,·^! das an die
Uelle (17) angegossene Teil einen Außendurchmesser aufweist, der etwa das 1,2...T,4-fache des Außendurchmessers der
Statormagnetanordnung (63, 64) beträgt.
7. Motor nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das an die Uelle (17) angegossene Teil auf seiner vom Rotor (55) abgeuandten Seite mit einer Ausnehmung (34) versehen ist,
in der der Kollektor (35) angeordnet ist.
8. Motor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor
als Flachkollektor (35) ausgebildet ist.
9e Motor nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
'£ daß das an die Uelle (17) angegossene Teil auf seiner vom
j| Rotor (55) abgeuandten Seite (29) mit einem mehrpoligen Magnette
ring (30; 75) versehen ist.
10. Motor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetit ring (30; 75) als flache, auf das an der Uelle (17) angegossene
| Teil (23) aufgeklebte Ringscheibe aus einem kunststoffgebundenen
Magnetmaterial (sogenannter Gummimagnet) ausgebildet ist.
■ 11. Motor nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem
ν Magnetring (30) gegenüberliegend eine vorzugsueise niederohmige
Tachogeneratoruicklung (46) mit einer an die Zahl der Magnet- ; pole des Magnetrings (30) angepaßten Zahl von magnetisch
aktiven Abschnitten (47, 47a, 47b) angeordnet ist.
12. Motor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tachogeneratoruicklung (46) als Uellenuicklung und in Form
einer sogenannten gedruckten Schaltung ausgebildet ist.
13. Motor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisch
aktiven Abschnitte (47) der Tachogeneratoruicklung (46) jeueils nur einen einzigen Leiter aufueisen.
14. Motor nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tachogeneratoruicklung (46) mit einer Kompensations-
(50) für sie durchdringende magnetische Streuflüsse :":: : .·: ·: i". i i ':' - 3 -
15. Motor nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand vom Magnetring (30) zur Tachogeneratorwicklung (46) kleiner als 0,6 mm ist und vorzugsweise
in dar Größenordnung von 0,3...0,4 mm liegt.
16. Motor nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tachogeneratorwicklung (46) auf einem lösbaren, den Bürstenapparat (43) und ein Axiallager (38,
39) des Motors tragenden Teil (36; 73) angeordnet ist.
17. Motor nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem mehrpoligen Magnetring (75) gegenüberliegend ein weichferromagnetisches
Teil (76) angeordnet ist, um einen magnetischen Zug zwischen dem Magnetring (75) und diesem Teil (76)
in Richtung zu einem die Rotorwelle (17) lagernden Axiallager (77) zu erzeugen.
18. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rotor (55) als nutenloser Rotor ausgebildet ist und einen aus ferromagnetischen Blechringen
(56) geschichteten Kern aufweist, der auf seiner Außenseite kontinuierlich und etwa nach Art der Bewicklung einer Garnrolle
mit einer Rotorwicklung (59) bewickelt ist.
19. Motor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (56) im wesentlichen durch die Rotorwicklung (59) zusammengehalten
ist.
20. Motor nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet,
daß auf beiden Seiten des Kerns (56) Endscheiben (57) aus Isoliermaterial angeordnet sind, weiche vorzugsweise jeweils
einen vom Kern (56) sich wegerstreckenden Kragen (58) aufweisen.
21. Motor nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der ferromagnetische Kern (56) des Rotors (55)
in Achsrichtung aus der Mitte der Stator-Dauermagnete
(63, 64) heraus in Richtung vom Axiallager (38, 39) des Rotors ueg versetzt ist, um einen magnetischen Zug in Richtung
zu diesem Axiallager (38, 39) zu erzeugen.
22. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Ausbildung des Motors zum Direktantrieb in Tonbandgeräten die Dauerragnete (63, 64) des
Stators als Keramikmagnete ausgebildet sind.
23. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Motor für Phonogeräte auf der dem Phonoteil (Tonköpfe oder dergleichen) zugewandten Seite
des Motors über dem Rotor (55) und am Stator befestigt
ein vorzugsweise schalenartiges Teil (67; 67') aus einem hochpermeablen Werkstoff angeordnet ist, welches, vom Lagertragrohr
(14) durchdrungen ist.
24. Motor nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß sich das schalenartige Teil (67; 67') bis nahe zu den Statormagneten
(63, 64) erstreckt.
25. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Lagertragrohr (14) am Boden eines etwa glockenförmigen Gehäuses (11), vorzugsweise eines tiefgezogenen
Gehäuses, befestigt ist.
26. Motor nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagertragrohr (14) über eine in einer Öffnung am Boden (12)
des etwa glockenförmigen Gehäuses (11) befestigte Buchse (13) in diesem Gehäuse (11) befestigt ist.
27. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Motorgehäuse als GußgehäuSB (71) ausgebildet
ist, und daß das Lagertragrohr (14) in dieses Gußgehäuse (71) eingegossen ist.
28. Motor nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet,
daS am Boden (12) des etua glockenförmigen Gehäuses (11)
ein etua ringförmiges Distanzstück (65) aus nichtmagnetischem Werkstoff vorgesehen ist, uelches gegen die Stator-Dauermagnete
(63, 64) anliegt, diese in einem vorgegebenen Abstand vom Boden (12) dieses Gehäuses (ίΐ) hait, und in seinem
Inneren einen Hohlraum zur Aufnahme von in Geuindebohrungen (66) dieses Gehäusebodens (12) eingedrehten Schraubenschäften
bildet.
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FR2691854B1 (fr) * | 1992-05-27 | 1996-09-06 | Sextant Avionique | Moteur a courant continu a rotor bobine et a capteur de position angulaire integre. |
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