本发明涉及一种电子整流直流电机，其带有具有定子叠片组和罐状的壳体的卷绕的定子以及容纳在定子叠片组之内的永磁体转子，该永磁体转子具有轴、塑料套筒和磁化的永磁体。
背景技术：
这种直流电机广泛地且在不同应用领域内应用。它们可以用于干区域或湿区域，其中，它们被填充液体或外部暴露于液体。这些直流电机例如充当油泵的驱动装置。在密封性要求高的情况下，这些电机往往具有罐状的壳体，这是因为由此待密封的接口数量是很少的。在电子整流直流电机中所应用的永磁体转子往往在最终装配状态下被磁化。然而在此，永磁体转子的磁化通常受到定子几何形状的负面影响。为了获得永磁体转子的更好的磁化以及进而获得直流电机的优化的效率，永磁体转子优选在装配之前就在磁化装置中被磁化。在此巨大的径向力是个问题，该径向力在拼合过程中在永磁体转子和定子之间起作用。这些径向力可能导致撞击和/或刮削永磁体转子，尤其是在定子叠片组处撞击和/或刮削永磁体。在此可能出现碎屑，它们对轴承性能、轴承寿命、研磨特性等都产生负面影响。还可能会损伤永磁体的覆层。这缩短使用寿命并通过腐蚀磁性材料影响电机的功能性。
为了确保无接触地将直流电机装入定子需要复杂的拼合装置，它们同样固定容纳且按规定方式拼合直流电机和定子。在此，预装配的转子必须容纳在该装置的轴区段上。在许多应用中，这些轴区段形成或包括用户接口，这些用户接口在容纳在拼合工具中时可能受损。此外，这些装置针对每种转子类型应当单独制造，所以也是不经济的。
技术实现要素：
本发明任务因而在于找到将预磁化的永磁体转子引入罐状电机壳体中的轻松经济的措施，而不损伤磁覆层、不形成碎屑并且不会损坏轴区段上的用户接口。
该任务根据本发明通过权利要求1的特征或权利要求7的方法特征解决。永磁体通过塑料套筒与轴连接。这是一种紧固永磁体的可能措施。此外，塑料套筒还具有引导部的附加功能，该引导部径向突出于永磁体。这种引导部允许永磁体转子在引导部范围中与定子接触，而不会损伤永磁体的覆层，这是因为其与定子叠片组保持小的间距。该解决方案能以轻松经济的方式实现并且允许在不损伤轴端部上的用户接口情况下拼合永磁体转子。
本发明的改进方式在从属权利要求中进一步阐述。罐状的壳体一方面具有闭合的罐底，另一方面具有装配开口。引导部布置在永磁体转子的接近罐底的端部上。由此确保了，引导部首先被导入定子叠片组的转子凹部中并且永磁体跟随该引导部。
按照适当方式，径向突出的引导部与定子叠片组的内直径的一半相比应当具有更小的径向延伸。通过这种设计确保了，永磁体转子可以无强制磨损地拼合到定子中。
引导部优选具有环形外形。以这种方式，永磁体转子可以朝向任意径向方向磁性牵引，而不会损伤永磁体或其覆层。
此外，设置有导入斜面，其相对于拼合方向呈15°至30°，而优选为20°。导入斜面在拼合过程中增大了定子轴和转子轴之间的对准公差。
根据本发明一个改进方案设置，塑料套筒通过成型过程(Urformvorgang)达成永磁体和轴的抗相对转动的形状锁合(formschlüssig)的连接。为此，永磁体具有缩进部，塑料套筒的凸起嵌入该缩进部。轴设置有滚花。将聚酰胺设置为塑料材料。
为了避免材料积聚，在轴和永磁体之间设置有凹部，它们被辐条断开。
定子叠片组由分层的单片材组成，它们在第一片材侧(其面对罐状的壳体的装配开口)边缘上具有倒圆的内棱边。倒圆的内棱边由冲压过程(剪切)产生，其中，棱边附近的片材材料在一侧通常被拉入片材平面，而在对置的一侧从片材平面中拉出。片材的取向通常选择成使得定子叠片组以倒圆外棱边在前的方式拼合到罐状的壳体中。在这种情况下，内棱边通常也以相同方式和取向被倒圆或设置有毛边。本发明通过如下方式避免了增加刮擦效果，即，转子容纳部冲孔时的冲压方向反平行于定子外直径自由冲压时的冲压方向。
基于公差原因以及为了进一步减少叠片组在罐状的壳体上的刮擦效果而设置，定子通过径向突出的舌部来紧固。为了简化定子在壳体中的装配，在端部区段上不设舌部。在接下来的区段上，舌部仅位于每个第二片材上，在另一区段上，舌部位于每两个彼此相随的、通过无舌部的片材分开的片材上。这种定子构造方式充当补偿措施，以便补偿深冲壳体的略微圆锥形的内轮廓。无舌部的片材允许轻松偏转(弯曲)，由此减少刮擦效果。在每个舌部之后具有自由空间的具有更松散布置的单片材的区段针对壳体的具有更小内直径的区域而设置，而带有布置得更密且更硬的单片材的区段则针对壳体的具有更大内直径的区域而设置。
如果出现碎屑，尤其是由于在壳体上刮擦端部片材而出现碎屑，则这些碎屑由一个或两个绕组绝缘件中的容纳兜收集。从舌部刮去的其它碎屑通常保留在舌部之间的自由空间内。
另一解决方案在于制造电子整流直流电机的方法，该电子整流直流电机具有带有定子叠片组和罐状的壳体的卷绕的定子以及容纳在定子叠片组之内的永磁体转子，定子叠片组具有轴、塑料套筒和磁化的永磁体，其中，永磁体通过塑料套筒与轴连接，该方法的特征在于具有如下方法步骤：
a)准备滚花的轴，
b)准备具有随动几何形状的永磁体，
c)将轴和永磁体引入注塑模具的空腔中，
d)在形成具有导入斜面的引导部的情况下，将热塑性的塑料物质注入空腔的剩下的中空空间中，
e)将永磁体转子从注塑机上取下，
f)在磁化装置内对永磁体进行磁化，
g)将壳体轴承套到轴上，
h)准备壳体，
i)准备预装配的定子，
j)将定子利用单片材的倒圆侧压入壳体中，
k)将磁化的永磁体转子以引导部在前的方式拼合到定子凹部中并且将壳体轴承拼合到壳体中。
为了完整装配需要其它中间步骤和最终装配步骤，但是它们不是本发明的主题。
附图说明
以下结合附图进一步阐述本发明的实施例。在附图中：
图1示出定子和永磁体转子的剖图；
图2示出永磁体转子的分解图；
图3示出定子的局部剖图；
图4示出永磁体转子的剖图；以及
图5示出永磁体转子的端侧视图。
说明：带有标号(a、b…)的附图标记和相应无标号的附图标记表示附图和附图说明中名称相同的细节。其在此是在另外的实施方式、现有技术中的应用，和/或该细节是变形方案。权利要求、说明书引言部分、附图标记列表和摘要基于简化原因仅包含无标号的附图标记。
具体实施方式
图1示出定子2和由永磁体转子5和轴承盖36组成的结构组件的剖图。定子2包括罐状的壳体4、壳体轴承20和由单片材12组成的定子叠片组3，单片材具有倒圆的棱边13和毛边28。倒圆的棱边在冲压过程中形成。转子容纳部43冲孔时的冲压方向与单片材12的外周边44自由冲压过程时的冲压方向相反。由此不仅可以优化地装配定子叠片组3也可以优化地装配转子5。在外周边44处，舌部26沿径向突出。定子2简化示出(无绕组、绕组绝缘件和触点)并且夸大单片材尺寸，以便能更清楚识别倒圆的棱边13、毛边28及其取向。定子叠片组的取向选择成使得待拼合的永磁体转子5的拼合方向指向单片材12的倒圆侧。定子叠片组两个端部上的端部片材49不具有舌部并且形成与壳体4的尽可能小的间隙。壳体4包括柱体形区域29和罐底10，其通过轴承容纳部30沿轴向加长。永磁体转子5包括轴6(其具有截平部23，它们充当用户接口)、塑料套筒7、永磁体8和引导部9，其具有导入斜面14(参见图3)，其中，引导部9面对罐底10地布置在永磁体转子5的第一端部11上。引导部9的直径大于永磁体8的直径，从而永磁体8与定子叠片组3无法接触。壳体轴承20力锁合(kraftschlüssig)地套在面对罐底10的轴端部31上。球轴承充当壳体轴承20，一旦定子2已装配，则球轴承的外圈与罐壳体4，尤其是轴承容纳部30达成滑动配合。弹簧垫片41负责使球轴承能无间隙地装配。轴承盖36包括O形环37形式的密封件，其置入凹槽38中。O形环在已装配状态下贴靠在壳体凸缘42上。此外，轴承盖轴承39容纳在轴承盖36中，该轴承盖轴承通过铍夹紧垫圈40来紧固。
图2示出永磁体转子5的分解图，其具有轴6、塑料套筒7和永磁体8。轴6具有作为用户接口的截平部23、引导的轴端部31和滚花15，利用其帮助可将塑料套筒防扭转且轴向固定地成型在轴6上。塑料套筒7包括磁体容纳区域32、引导部9、保持环21、凸起19、凹部16、辐条24、凹口17和轴凹部22。磁体容纳区域32轴向上通过保持环21和引导部9限定。凹部16布置在轴凹部22和磁体容纳区域32之间并且通过辐条24彼此分开；它们首先用于避免材料积聚。永磁体8在此被设计成塑料粘合的永磁体环，其设置有缩进部18，它们与塑料套筒7的凸起相对应。磁体容纳区域32的外轮廓和永磁体8的内轮廓构造成多边形，由此形成附加的扭转防护。
图3示出定子2(无壳体)的局部剖图，其具有定子叠片组3、单片材12，这些单片材具有部分沿径向伸出的舌部26。通常一个没有舌部的单片材跟着一个带有舌部26的单片材12。在一个区域中，每两个带有舌部的单片材彼此相随并且通过一个没有舌部的单片材与另一个带有舌部的单片材分开。初始区域33和终端区域34内的端部片材49没有舌部。片材直径在这些区域中小于壳体内直径，从而可以轻松拼入装配开口25中(参见图1)。端部片材49和壳体4之间的间隙选择得尽量小，以便至少将较大的碎屑保持在叠片组之内。此外，示出了绝缘件27a、27b，它们用于容纳定子绕组以及用于使定子绕组相对于定子叠片组3电绝缘。绝缘件27a具有容纳兜35，以便容纳和保持收集在定子叠片组3装配在壳体中时产生的碎屑。箭头表示拼合到壳体中时定子叠片组3的拼合方向。第一绝缘件27a首先沉入壳体，然后跟随着定子叠片组3的初始区域33、松散分层的第一区域45、紧密分层的第二区域46、终端区域34，最后是第二绝缘件27b。在松散分层的第一区域45中，带有舌部26的单片材12a和没有舌部的单片材12b彼此交替。在紧密分层的第二区域45中，每相邻的两个带有舌部26的单片材12a与一个没有舌部的单片材12b彼此交替。这样做的原因在于，壳体略微呈锥形以及由于第一区域45的位于前面的单片材而可能的刮去。舌部26在第一区域45中必须基于逐渐缩窄的壳体直径与第二区域46的舌部26相比更明显地变形。第一绝缘件具有密封边缘47，其贴靠在壳体上。
图4示出永磁体转子5的剖面图，其具有轴6、截平部23、引导的轴端部31、滚花15、塑料套筒7、凹部16、连接片24、保持环21、永磁体转子5的第一端部11上的引导部9以及凹部17，其用于在注塑模具中限定地容纳永磁体8。细节A放大示出引导部9，其具有导入斜面14，该导入斜面以角度α相对于拼合方向(轴平行方向)倾斜20°。
图5示出永磁体转子5的端侧图(侧视图)，其具有引导的轴端部31、塑料套筒7、凹部16、辐条24、引导部9、导入斜面14和凹口17。在所示示例中，设置有三个凹部16和六个凹口17。
附图标记列表
1 直流电机 30 轴承容纳部
2 定子 31 引导的轴端部
3 定子叠片组 32 磁体容纳区域
4 壳体 33 初始区域
5 永磁体转子 34 终端区域
6 轴 35 容纳兜
7 塑料套筒 36 轴承盖
8 永磁体 37 O形环
9 引导部 38 凹槽
10 罐底 39 轴承盖轴承
11 第一端部 40 铍夹紧垫圈
12 单片材 41 弹簧垫片
13 倒圆的边缘 42 壳体凸缘
14 导入斜面 43 转子容纳部
15 滚花 44 外周边
16 凹部 45 第一区域
17 凹口 46 第二区域
18 缩进部 47 密封边缘
19 凸起 48 外棱边
20 壳体轴承 49 端部片材
21 保持环
22 轴凹部
23 截平部
24 辐条
25 装配开口
26 舌部
27 绝缘件
28 毛边
29 柱体形区域