DE1638576B1

DE1638576B1 - POLARIZED SYNCHRONOUS SMALL MOTOR

Info

Publication number: DE1638576B1
Application number: DE19671638576
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Latussek; Karlheinz Dipl-Ing Menzel
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1967-05-13
Filing date: 1967-05-13
Publication date: 1971-10-07
Also published as: CH470796A; NL6806757A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen polarisierten Synchron-Kleinstmotor mit einer einen Magnetkem konzentrisch umgebenden Ständerspule, deren beiden Stirnseiten durch mit dem Magnetkern und mit Klauenpolen magnetisch leitend verbundene, ebene Ständerleitbleche überdeckt sind, und mit einem von Klauenpolen konzentrisch umgebenen, zwischen den Ebenen der Ständerleitbleche angeordneten Permanentmagnetläufer, dessen Läuferwelle parallel zur Magnetkernachse von Lagern aus magnetisch nicht leitendem Material getragen ist.The invention relates to a polarized synchronous micromotor with a stator coil concentrically surrounding a magnet core, the two end faces of which by magnetically connected to the magnetic core and claw poles, flat Stator guide plates are covered, and with a concentrically surrounded by claw poles, Permanent magnet rotor arranged between the levels of the stator guide plates, whose Rotor shaft parallel to the magnet core axis of bearings made of magnetically non-conductive Material is worn.

Derartige Motoren weisen eine flache Bauform mit Spulen von geringem bis mittlerem Durchmesser auf, wodurch vgr all.em erheblich an Kupfer gespart werden kann. ' Bei einem durch die deutsche Auslegeschrift 1096 482 bekanntgewordenen Synchron-Kleinstmotor sind die den Permanentmagnelläufer konzentrisch umgebenden Xliuenpole aus entsprechend geformten und in axialer Richtung umgebogenen Teilen der beiden Ständerleitbleche gebildet. In die so gewonnene Ständerbohrung sind Lagerschilde eingesetzt, in denen zur Lagerung der den Permanentmagnetläufer tragenden Läuferwelle Lager aus magnetisch nicht leitendem Material angeordnet sind. Die Herstellung eines solchen Kleinstmotors erfordert zahlreiche, sehr genau gefertigte Einzelteile. Da die Klauenpole aus den Ständerleitblechen herausgebogen werden, ergibt sich zwangläufig eine sehr breite Bauweise. Außerdem müsssen bei einer Änderung der Nenndrehzahl des Kleinstmotors jeweils andere Ständerleitbleche mit- einer der Nenndrehzahl entsprechenden Anzahl von Klauenpolen vorgesehen werden.Such motors have a flat design with coils of small to medium diameter, which means that considerable savings can be made on copper. 'In an become known through the German Auslegeschrift 1096 482 synchronous motor, the micro the Permanentmagnelläufer concentrically surrounding Xliuenpole of correspondingly shaped and bent in the axial direction of the two parts Ständerleitbleche are formed. In the stator bore obtained in this way, end shields are inserted, in which bearings made of magnetically non-conductive material are arranged to support the rotor shaft carrying the permanent magnet rotor. The manufacture of such a miniature motor requires numerous, very precisely manufactured individual parts. Since the claw poles are bent out of the stator guide plates, this inevitably results in a very wide construction. In addition, when the nominal speed of the miniature motor changes, other stator guide plates with a number of claw poles corresponding to the nominal speed must be provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Motor so auszubilden, daß er einfach und klein im Aufbau ist und daß unabhängig von der Anzahl und Form der Klauenpole immer die gleichen Ständerleitbleche verwendbar sind.The invention is based on the object of designing such a motor so that it is simple and small in structure and that the same stator guide plates can always be used regardless of the number and shape of the claw poles.

Die Erfindung wird bei einem Motor der eingangs beschriebenen Art darin gesehen, daß an den Ständerleitblechen einstücki e Klauenpolkränze befestigt und durch die Lager zentriert gehalten sind.The invention is applied to a motor of the type described at the outset seen in the fact that one piece claw pole wreaths are attached to the stator guide plates and are kept centered by the bearings.

Nach einer weiteren Ausgestaltung wird auf einfache Weise ein mechanischer Schutz für die Klauenpolkränze erreicht und das Anziehen von Eisenteilen durch den Läufer dadurch verhindert, daß die Lager Kunststoffringe tragen, welche die Klauenpolkränze umschließen.According to a further embodiment, a mechanical Protection for the claw pole wreaths achieved and the attraction of iron parts by the This prevents runners that the bearings wear plastic rings, which the claw pole rims enclose.

Gesonderte Befestigungselemente für die Klau#hpolkränze können dadurch eingespart werden,- daß die Klauenpolkränze an den Ständerleitblechen durch aufgewulstete Lager befestigt sind.Separate fastening elements for the claw pole wreaths can thereby can be saved, - that the claw pole rings on the stator guide plates by bulging Bearings are attached.

An Hand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispielg wird der Gegenstand dey Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Synchron-Kleinstmotor in Schnittansieht, F i g. 2 eine Seitenansicht dieses Motors, F i g. 3 den Motor in einer auseinandergezogenen, perspektivischen Darstellung, F i g. 4 eine Seitenansicht einer abgewandelten Form des Kleinstmotors, F i g. 5 eine Schnittansicht des in Fi g. 4 dargestellten Kleinstmotors.The subject of the invention is explained in more detail below using two exemplary embodiments shown in the drawing. It shows F i g. 1 shows a section of a synchronous miniature motor, FIG . 2 is a side view of this engine, FIG. 3 the engine in an exploded perspective view, FIG. 4 shows a side view of a modified form of the miniature motor, FIG. 5 is a sectional view of the FIG . 4 shown miniature motor.

In F i g. 1 bis 3 ist mit 1 eine Ständerspule bezeichnet, die auf einem Spulenkörper 2 aus Kunststoff gewickelt ist. In dem Spulenkörper sind Anschlußfahnen 3 eingesetzt bzw. eingespritzt. In der Bohrung des Spulenkörpers 2 ist ein Magnetkern 4 aus magnetisch leitendem Material eingesetzt, welcher auf beiden Seiten Eindrehungen 5 aufweist, auf die die Ständerleitbleche 6 mit entsprechenden Bohrungen 7 aufgesetzt sind. Der Magnetkem 4 ist mit den Ständerleitblechen vernietet und hält somit den ganzen Motor zusammen. Am Spulenkörper 2 angeformte Leisten 8 dienen der Justierung.In Fig. 1 to 3 , 1 denotes a stator coil which is wound on a bobbin 2 made of plastic. Terminal lugs 3 are inserted or injected into the coil body. In the bore of the bobbin 2, a magnet core 4 made of magnetically conductive material is inserted, which has indentations 5 on both sides, onto which the stator guide plates 6 with corresponding bores 7 are placed. The magnetic core 4 is riveted to the stator guide plates and thus holds the entire motor together. Strips 8 molded onto the bobbin 2 are used for adjustment.

An den Ständerleitblechen 6 sind einfach herstellbare Klauenpolkränze 9 befestigt. Zu diesem Zweck sind die Klauenpolkränze mit Öffnungen 10 versehen, welche mit aus den Ständerleitblechen 6 herausgescherten Ansätzen 11 vernietet sind. Die Klauenpolkränze 9 weisen in axialer Richtung abgebogene Klauenpole 12 auf.Easy-to-manufacture claw pole rings 9 are attached to the stator guide plates 6. For this purpose, the claw pole rings are provided with openings 10 , which are riveted to lugs 11 sheared out of the stator guide plates 6. The claw pole rings 9 have claw poles 12 which are bent in the axial direction.

Die Klauenpolkränze 9 sind von Kunststoffringen 13 umgeben, in denen Lager 14 für die Läuferwelle 15 ausgebildet sind. Die Kunststoffringe 13 dienen außerdem zur Zentrierung der Klauenpole 12 und kapseln den Permanentmagnetläufer und die Klauenpolkränze völlig ein, so daß durch die vollständig geschlossene Bauform keine Eisenteilchen von dem Permanentmagnetläufer angezogen werden können.The claw pole rings 9 are surrounded by plastic rings 13 in which bearings 14 for the rotor shaft 15 are formed. The plastic rings 13 also serve to center the claw poles 12 and completely encapsulate the permanent magnet rotor and the claw pole rims so that no iron particles can be attracted to the permanent magnet rotor due to the completely closed design.

Der Permanentmagnetläufer besteht aus einem Ringmagneten 16 mit über den Umfang gleichmäßig verteilten Nord- und Südpolen. Der Ringmagnet 16 wird von einer Kunststoffbuchse 17 getragen, welche auf die Läuferwelle 15 aufgespritzt ist. Zur Justierung der Läuferwelle in axialer Richtung weist die Kunststoffbuchse 17 axiale Vorsprünge 18 und 19 auf, die mit den Lagern 14 zusammenwirken.The permanent magnet rotor consists of a ring magnet 16 with north and south poles evenly distributed over the circumference. The ring magnet 16 is carried by a plastic bush 17 which is injection molded onto the rotor shaft 15 . To adjust the rotor shaft in the axial direction, the plastic bushing 17 has axial projections 18 and 19 which interact with the bearings 14.

Zwischen den Ständerleitblechen 6 kann ein in der Zeichnung nicht dargestellter magnetischer Nebenschluß vorgesehen werden, so daß der magnetische Kreis auf diese Weise erheblich verbessert ist und die Windungszahl der Ständerspule 1 entsprechend herabgesetzt werden kann.A magnetic shunt (not shown in the drawing) can be provided between the stator guide plates 6 , so that the magnetic circuit is considerably improved in this way and the number of turns of the stator coil 1 can be reduced accordingly.

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Form des Kleinstmotors nach den F i g. 1 bis 3. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen wie zuvor versehen. Bei dieser Ausführungaform sind die über die Läuferwellenmitte hochgezogenen Ständerleitbleche 21 und die Klauenpolkränze 9 jeweils durch ein durch beide Teile durchgestecktes und aufgewulstetes Lager 22 miteinander - verbunden. Die Klauenpolkränze 9 sind von einem Kunststoffrohr 23 umgeben, welches zur Fixierung derselben zueinander dient. Die Ständerspule 24 ist im Querschnitt rechteckförmig und weist einen geblechten Magnetkein 25 auf, der mit den Ständerleitblechen 21 vernietet ist (bei 26). The F i g. 4 and 5 show a modified form of the miniature motor according to FIGS . 1 to 3. Identical parts are provided with the same reference numerals as before. In this Ausführungaform the raised about the rotor shaft 21 and the center Ständerleitbleche Klauenpolkränze 9 are each interconnected by a box-through both parts and aufgewulstetes bearing 22 - connected. The claw pole rings 9 are surrounded by a plastic tube 23 , which is used to fix them to one another. The stator coil 24 is rectangular in cross section and has a laminated magnet bar 25 which is riveted to the stator guide plates 21 (at 26).

Der Kleinstmotor nach der Erfindung zeichnet sich neben seiner kleinen Bauweise noch dadurch aus, daß für verschiedene Nenndrehzahlen. immer die gleichen Ständerleitbleche verwendet werden können. An die Ständerleitbleche müssen jeweils nur andere mit einer der gewünschten Nenndrehzahl entsprechenden Klauenpolzahl versehene Klauenpolkränze angesetzt werden. Die Polzahl des Permanentmagnetläufers ist ebenfalls entsprechend anzupassen.The miniature motor according to the invention is notable for its small size Design still from the fact that for different nominal speeds. always the same Stand guide plates can be used. On the stand guide plates each only others provided with a number of claw poles corresponding to the desired nominal speed Claw-pole wreaths are attached. The number of poles of the permanent magnet rotor is also adjust accordingly.

Claims

Claims: 1. Polarized synchronous miniature motor with a stator coil concentrically surrounding a magnet core, the two end sides of which are covered by flat stator guide plates that are magnetically connected to the magnet core and claw poles, and with a permanent magnet rotor that is concentrically surrounded by claw poles and arranged between the levels of the stator guide plates whose rotor shaft is supported parallel to the axis of the magnetic core Lagem of magnetically non-conductive material, d a d u rch in that attached to the Ständerleitblechen (6) integral Klauenpolkränze (9) and centered by the bearing (14) are held.

2. Motor according to claim 1, characterized in that the bearings (14 ) carry plastic rings (13) which enclose the claw pole rings (9). 3. Motor according to claim 1, characterized in that the claw pole rings (9) are attached to the stator guide plates (21) by bulged bearings (22).