专利名称：永磁体电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有转子的永磁体电动机，尤其用于驱动电动手 工工具机。
背景技术：
这种永磁体电动机的转子具有多个周向错开的永磁体，在相应场 合使用时，在无刷永磁体电动机中所述永磁体在定子的旋转磁场内被 驱动。这些永磁体按已知的方式通过粘结、塑料围注(包封注塑)或 者采用机械措施固定在它们的优选设计为叠片铁心的基体上。
为了在存在公差的永磁体中避免采取技术上难以掌控的塑料围
注，按DE10349442,将事先设有烤漆层的永磁体通过再熔化与叠片 铁心粘结。
按US5508576，永磁体力/形锁合地固定在叠片铁心内。按 DE4430073已知一种成形在围注的转子端侧上的扇叶。
按US6047460，这种转子具有四个对称地沿周向错开和沿轴向延 伸的永磁体，它们装在由轴向堆叠且(除轴向端盖外)同样定向的叠 片组合而成的叠片铁心的安装座内，叠片具有同轴的内孔并且各有四 个闭合的空隙槽。因为仅仅是两个沿直径对置的空隙槽彼此镜像对称， 所以叠片尽管是双重旋转对称(旋转180。)，但并不是四重旋转对称 (旋转90°)。对于周向相邻的安装座，这样的安装座形状虽然一致， 但在径向上是镜像定向，因此，所配的统一造型的永磁体只能用于沿 周向交替的磁定向，这对于永磁体电动机的旋转运行是必要的。因为 永磁体被形锁合地收缩套装到经事先加热的叠片铁心内，所以实际上 不允许有永磁体的尺寸公差。
发明内容
本发明的目的是，实现这样一种永磁体电动机，其具有设计用于 塑料围注的转子及允许有公差的永磁体。
此目的主要通过权利要求1的特征达到。由从属权利要求给出有 利的进一步发展。
据此，永磁体电动机包括一个可绕旋转轴线旋转的转子，转子具 有多个对称地周向错开和沿轴向延伸的永磁体，它们分别装在一个由 轴向堆叠的叠片组成的叠片铁心的各安装座内，其中，叠片具有空隙 槽，这些空隙槽在叠片铁心内构成安装座，并且其中，叠片各有一个 同轴的内孔且设计为至少旋转一个相位角地旋转对称，其中，至少两 个叠片彼此错开二分之一相位角定向，并且，叠片分别至少具有一个 朝内孔开口的第一空隙槽和一个对于内孔闭合的第二空隙槽。
通过开口的以及闭合的空隙槽由叠片旋转造成的重叠，形成对于 永磁体适配的安装座，其沿轴向错开地既具有全圆周的导引也具有朝 内孔方向开口的边缘口 ，在用塑料围注穿过内孔同轴地延伸的转子轴 时，这些边缘口附加地允许塑料进入安装座内并因而可靠地固定所述 允许有公差的永磁体。
有利地，叠片在内孔上构造一个导引段，它具有一种在同轴的导 引圆上延伸或者仅在沿径向的外部贴合此导引圆的导引轮廓，通过该 导引轮廓，在叠片铁心内形锁合地导引穿过内孔同轴延伸的一根转子 轴。
有利地，导引轮廓至少部分成圆环形延伸，由此在叠片铁心内为 插入的转子轴构成一种光滑的强制导引，在进行围注之前在叠片铁心 内插入转子轴时，所述的强制导引不仅避免了转子轴在叠片铁心内可 能的变形，而且可避免刮伤转子轴。
有利地，在叠片内，在空隙槽之间，分别存在周向错开的、朝内 孔开口的切口，这些切口在一个切口角上延伸，切口角的大小为大于 二分之一相位角，由此通过在叠片铁心内切口的重叠，促使形成一个 在用塑料围注穿过内孔同轴延伸的转子轴时轴向延伸的注塑通道，它更容易使塑料均匀地进入所有空隙槽内。
有利地，在叠片铁心内每两个轴向相邻的叠片错开二分之一相位 角的大小，由此使朝内孔开口的空隙槽沿轴向均匀分布。
有利地，叠片虽然是整数重的旋转对称，但不是双整数重的旋转 对称，从而，每两个空隙槽周向交替错开地开口和闭合。因此，每两 个轴向相邻的叠片同向或反向错开二分之一相位角是任选的。
有利地，叠片虽然是双重旋转对称，但不是四重旋转对称，从而， 每两个空隙槽周向交替错开地开口和闭合。因此，每两个轴向相邻的
叠片同向或反向旋转错开二分之一相位角90°地堆叠是任选的。
有利地，在叠片铁心内每两个轴向相邻的叠片同向地周向错开二 分之一相位角，由此，朝内孔开口的空隙槽沿周向分别构成一个开口 的螺旋线通道，在此通道内可以有利地注入塑料。
有利地，叠片各自正好有两个开口的和两个闭合的空隙槽，由此， 正好每四个螺旋线通道朝每一轴向的第二个空隙槽是开口的。
有利地，叠片具有全圆周旋转错开二分之一相位角地布置的冲压 叠装点，它们相对于一个叠片侧而言轴向突起，而相对于另一个叠片 侧而言可堆垛适配地轴向压入，由此，实现准确地以二分之一相位角 堆叠成叠片铁心的各叠片的形锁合定位。
有利地，按相应的制造方法，第一步，由互相旋转错开地堆叠的 叠片制成一个叠片铁心，该叠片铁心具有沿径向旋转错开的、沿轴向 延伸的永磁体安装座和同轴的用于转子轴的内孔；第二步，将永磁体 插入安装座内和将转子轴插入内孔中；第三步，将已组合的转子置入 到压注模内；以及第四步，用塑料围注转子轴，其中，塑料通过叠片 上朝内孔开口的空隙槽进入到安装座中并将永磁体材料接合地固定在 安装座内。
有利地，在第四步塑料通过朝内孔开口的切口进入到叠片的开口 空隙槽内，从而，永磁体的材料接合固定沿轴向是均匀的。
有利地，在第四步通过压注模的翼状切口，使得在转子端侧成型 出轴向突起的沿周向分布的塑料风扇叶片，由此可以取消单独制造和装配转子风扇。
这种转子与配属的定子共同用于制造无刷永磁体电动机，尤其用 于电动手工工具才几。
下面借助一种有利的实施例详细地说明本发明。其中
图1 无刷永》兹体电动机1的俯^L图2 侧视图3 按图2中平面III-III的转子横剖视图4 按图2中平面IV-IV的转子纵剖视图5 叠片铁心的纵剖视图6 叠片的俯视图7 叠片铁心的透视详图。
具体实施例方式
按图1和图2，在图中未表示的电动手工工具机的无刷永磁体电 动机1中，存在一个定子2和一个可绕旋转轴线A旋转地支承的具有 一个转子轴4的转子，其中，在转子3两个端侧成形有轴向突起的沿 周向分布的风扇叶片5。
按图3和图4，风扇叶片5由塑料K成形，塑料包围转子轴4并 至少部分包围四个沿轴向延伸的允许有/^差的永》兹体6，永》兹体因而 持久地固定在转子3的一个由轴向堆叠的叠片10组成的叠片铁心7 的四个沿轴向延伸的安装座16内。叠片IO分别有两个对称地周向错 开的、相对于沿径向包围转子轴4的同轴内孔9开口的空隙槽8a和闭 合的空隙槽8b。
按图5，叠片铁心7由轴向堆叠地组合的叠片IO组成，它们借助 形锁合适配地互相啮合的冲压叠装点14,沿轴向交替地互相旋转错开 定向地排列，所述冲压叠装点相对于一个叠片侧而言轴向突起，而相 对于另一个叠片侧而言适配地轴向压入。按图6，叠片IO设计为旋转180。相位角cp地旋转对称，但不是旋 转90°。因此，叠片10是双重旋转对称，但不是四重旋转对称。叠片 10在同轴的内孔9上具有这样一种导引轮廓12,它构成一个导引段 11，在此，导引轮廓12在一个同轴的导引圆F上成圆环形延伸。叠片 10正好有两个开口的空隙槽8 a和两个闭合的空隙槽8 b 。在它们之间 分別存在周向错开的、朝内孔9开口的切口 13，切口各自在一切口角 a上延伸，此切口角具有120°的大小，大于90。的二分之一相位角cp。 此外，叠片10有四个准确地旋转错开二分之一相位角(p地布置的冲压 叠装点14。
按图7，每两个轴向相邻的叠片10彼此旋转错开90。的二分之一 相位角(p定向，其中，每两个沿直径对置、朝内孔9开口的空隙槽8a 和闭合的空隙槽8b沿轴向交替重叠地堆叠，构成了用于永磁体6 (图 3)的安装座16。此外，用于转子轴4 (图3)的四个导引轮廓12沿 周向分布。在导引轮廓12之间，切口 13构成一个沿轴向延伸的浇注 通道15，开口的空隙槽8a相对于它是打开的。
权利要求
1. 一种永磁体电动机，包括一个可绕旋转轴线(A)旋转的转子(3)，转子具有多个对称地周向错开和沿轴向延伸的永磁体(6)，它们分别装在一个由轴向堆叠的叠片(10)组成的叠片铁心(7)的各安装座(16)内，其中，叠片(10)具有空隙槽(8a、8b)，这些空隙槽在叠片铁心(7)内构成安装座(16)，并且其中，叠片(10)各有一个同轴的内孔(9)且设计为至少旋转一个相位角id="icf0001" file="S2008100917138C00011.gif" wi="8" he="5" top= "88" left = "148" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>地旋转对称，其中，至少两个叠片(10)彼此错开二分之一相位角id="icf0002" file="S2008100917138C00012.gif" wi="9" he="5" top= "97" left = "158" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>定向，其特征为叠片(10)分别至少具有一个朝内孔(9)开口的第一空隙槽(8a)和一个对于内孔(9)闭合的第二空隙槽(8b)。
2. 按照权利要求1所述的永磁体电动机，其特征为，叠片(10) 在内孔(9)上设计一个导引段(11)，该导引段具有一种在同轴的导 引圆(F)上延伸或者仅在沿径向的外部贴合此导引圆的导引轮廓(12 )。
3. 按照权利要求2所述的永磁体电动机，其特征为，所述导引轮 廓(12)至少部分成圆环形延伸。
4. 按照权利要求1至3之一所述的永磁体电动机，其特征为，在 叠片(10)内，在空隙槽(8a、 8b)之间，分别存在周向错开的、朝 内孑L (9)开口的切口 (13)，所述切口在一个切口角(a)上延伸，切 口角的大小为大于二分之一相位角(cp)。
5. 按照权利要求1至4之一所述的永磁体电动机，其特征为，在 叠片铁心(7)内每两个轴向相邻的叠片(IO)错开二分之一相位角(cp) 的大小。
6. 按照权利要求1至5之一所述的永磁体电动机，其特征为，叠 片(10)虽然是整数重的旋转对称，但不是双整数重的旋转对称。
7. 按照权利要求1至6之一所述的永磁体电动机，其特征为，叠 片(10)虽然是双重旋转对称，但不是四重旋转对称。
8. 按照权利要求1至7之一所述的永磁体电动机，其特征为，在叠片铁心(7)内每两个轴向相邻的叠片(10)同向地周向错开二分之 一相位角(cp)。
9. 按照权利要求1至8之一所述的永磁体电动机，其特征为，叠 片(10)各自正好有两个开口的和两个闭合的空隙槽(8a、 8b)。
10. 按照权利要求1至9之一所述的永磁体电动机，其特征为， 叠片(10)具有全圆周旋转错开二分之一相位角(cp)地布置的沖压 叠装点(14)，所述冲压叠装点相对于一个叠片侧而言轴向突起，而相 对于另一个叠片侧而言可堆垛适配地轴向压入。
全文摘要
本发明涉及一种永磁体电动机，包括一个可绕旋转轴线旋转的转子(3)，转子具有多个对称地周向错开和沿轴向延伸的永磁体(6)，它们分别装在一个由轴向堆叠的叠片(10)组成的叠片铁心(7)的安装座(16)内，其中，叠片(10)具有空隙槽(8a、8b)，它们在叠片铁心(7)内构成安装座(16)，并且其中，叠片(10)各有一个同轴的内孔(9)且设计为至少旋转一个相位角地旋转对称，其中，至少两个叠片(10)彼此错开二分之一相位角定向，其特征在于，叠片(10)分别至少具有一个朝内孔(9)开口的第一空隙槽(8a)和一个对于内孔(9)闭合的第二空隙槽(8b)。
文档编号H02K1/22GK101286661SQ20081009171
公开日2008年10月15日 申请日期2008年4月9日 优先权日2007年4月10日
发明者R·里德尔, T·普里策恩 申请人:希尔蒂股份公司