DE19901104B4

DE19901104B4 - Elektromotor, insbesondere permanent erregter Gleichstrommotor

Info

Publication number: DE19901104B4
Application number: DE19901104A
Authority: DE
Inventors: Reuben Dr. Agnon; Walter Lehnert; Christian Allgeier; Otto Dr. Brass
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-01-14
Filing date: 1999-01-14
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2019-01-15
Also published as: JP2000217294A; DE19901104A1; US6225714B1

Abstract

Elektromotor, insbesondere permanent erregter Gleichstrommotor, mit
– einem Magnetpole (15) tragenden Gehäuse (16) und
– einem daran angeordneten Rückschlußring (17),
wobei der Rückschlußring (17) aus einem faden- oder drahtförmigen, magnetisch leitenden, Material hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückschlußring (17) aus einem Gewebe, Gewirk oder Gestrick gefertigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere einen permanent erregten Gleichstrommotor, wie er im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben ist DE 1 613 443 A .
STAND DER TECHNIK
Bei permanent erregten Gleichstrommotoren werden Rückschlußringe aus magnetisch leitendem Material, z.B. aus Stahl, eingesetzt, um den magnetischen Fluß der Permanentmagneten am Ständer zu führen. Dazu wird beispielsweise das Motorgehäuse selbst, oder ein zusätzlicher Stahlring verwendet.

Aus der DE 28 10 215 A1 ist bereits ein Motorgehäuse eines elektrischen Kleinmotors bekannt, bei dem ein Permanentmagnetsegmente des Stators tragendes Gehäuse aus korrosionsgeschütztem, sendzimirverzinktem Eisenblech besteht. Auf diesem Gehäuse ist ein Rückschlußring kraftschlüssig angeordnet, der ebenfallsaus korrosionsgeschütztem Stahlblech besteht, um einen genügend großen Rückschlußquerschnitt für die Führung des magnetischen Flusses bei Motoren mit größerer Leistung bereitzustellen.

Bei einem anderen aus der DE 42 24 628 A1 bekannten elektrischen Kleinmotor besteht das die Magnetpole tragende Polgehäuse aus korrosionsgeschützem Blech, beispielsweise aus sendzimirverzinktem Eisenblech und trägt auf seiner Außenseite einen Rückschlußring aus dem gleichen korrosionsgeschützten Blechmaterial. An den stirnseitigen Enden des zylindrischen Rückschlußrings sind Lappen freigeschnitten, die spielfrei um die Wand des Polgehäuses umgebogen sind, so dass der Rückschlußring zumindest axial auf dem Polgehäuse gesichert ist. Beim Betrieb derartiger Motoren können die Schwingungsmoden des Gehäuses selbst oder des Systems Gehäuse-Rückschlußring leicht angeregt werden, so dass das Gehäuse und/oder der außen liegende Rückschlußring Luftschall mit den Eigenfrequenzen des Gehäuses bzw. des Systems Gehäuse-Rückschlußring abstrahlt. Um hier Abhilfe zu schaffen, sind üblicherweise entsprechende zusätzliche Dämpfungs- und/oder Dämmungsmaßnahmen erforderlich.

Mit der DE 1 613 443 A ist ein Elektromotor mit einem becherförmigen Motorgehäuse bekannt geworden, wobei auf dem Motorgehäuse ein als Draht- bzw. Bandwendel gebildetes Rückschlusseisen aufgewickelt ist. Dabei ist der Querschnitt des verwendeten Draht insbesondere rechteckig oder quadratisch.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Elektromotor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise auf zusätzliche Dämpfungs- und/oder Dämmungsmaßnahmen verzichtet werden kann, da der Rückschlußring aus faden- oder drahtförmigem, magnetisch leitendem Material aus gewebtem, gewirktem oder gestricktem Material gefertigt ist und sowohl zum Führen des magnetischen Flusses als auch zur Dämpfung von Schwingungen des Gehäuses dient. Der Rückschlußring dient also als Schwingungstilger, so dass auf sekundäre Dämpfungs- und/oder Dämmungsmaßnahmen weitgehend verzichtet werden kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Elektromotors möglich.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Rückschlußring aus einem ferromagnetischen Material, vorzugsweise aus gestricktem oder gewirktem Stahldraht hergestellt ist. Die bevorzugte Verwendung von gestrickten oder gewirkten Stahldraht für den Rückschlußring ermöglicht gleichzeitig eine besonders gute Schalldämpfung und Schalldämmung, da einerseits durch die Masse des Rückschlußrings Schwingungen des Gehäuses gedämpft und andererseits Schwingungen durch die gewebte oder gewirkte Struktur kaum weitergeleitet, also gedämmt werden, während umgekehrt die magnetischen Eigenschaften nicht beeinträchtigt sind.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rückschlußring kraftschlüssig auf dem Gehäuse angeordnet ist. Hierdurch läßt sich eine gute mechanische und magnetische Koppelung erreichen, so daß der Rückschlußring seine Doppelfunktion besonders zuverlässig erfüllt.

Obwohl es grundsätzlich möglich ist, ein Gestrick oder Gewirk aus faden- oder drahtförmigen magnetisch leitenden Materialien ein- oder mehrlagig um das die Magnetpole tragende Gehäuse des Elektromotors zu wickeln, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Rückschlußring aus einem nahtlosen Rundgestrick oder -gewirk gefertigt ist. Hierdurch wird eine besonders einfache Montage des Rückschlußring auf dem Gehäuse ermöglicht, da der Rückschlußring lediglich wie ein eng sitzender Strumpf auf das Gehäuse aufgeschoben zu werden braucht. Die Gestricken und Gewirken üblicherweise eigene Elastizität in Richtung der Maschenreihen, also bei einem Rundgestrick oder -gewirk in Umfangsrichtung läßt sich bei geeigneter Abstimmung des Rundgestricks oder -gewirks auf den Umfang des Gehäuses ausnutzen, um die erforderliche kraftflüssige Anordnung des Rückschlußrings auf dem Gehäuse zu erreichen.

ZEICHNUNG
Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Draufsicht auf einen Elektromotor und
2 einen schematischen Schnitt im wesentlichen nach Linie II-II in 1.
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Wie in 1 gezeigt, weist ein Elektromotor 10 ein Motorgehäuse 11 auf, aus dem in üblicher Weise ein Abschnitt einer Motorwelle 12 hervorsteht. Die Motorwelle, die den Rotor trägt, ist in üblicher Weise im Motorgehäuse 11 gelagert, das zu diesem Zweck einen Lagerabschnitt 13 sowie einen Lagerdeckel 14 umfaßt. Zwischen dem Lagerabschnitt 13 und dem Lagerdeckel 14 ist ein Magnetpole 15 (siehe 2) tragendes Gehäuse, im folgenden Polgehäuse 16 genannt, angeordnet.
Das Polgehäuse 16 besteht aus einem magnetisch leitenden Blech, insbesondere aus korrosionsgeschützem Blech und ist in geeigneter Weise mit dem Lagerabschnitt 13 und dem Lagerdeckel 14 verbunden. Insbesondere ist es möglich, das Polgehäuse 16 einstückig mit dem Lagerabschnitt 13 auszubilden.
Auf dem Polgehäuse 16 ist ein Rückschlußring 17 angeordnet, der aus einem faden- oder drahtförmigen, magnetisch leitenden Material hergestellt ist. Grundsätzlich lassen sich sämtliche flächigen Gebilde aus faden- oder drahtförmigem Material einsetzen, solange sie genügend Festigkeit zur Bildung eines ringförmigen Mantels aufweisen. Es können dabei auch filz- oder vliesartige Materialien verwendet werden. Bevorzugt ist es jedoch, wenn der Rückschlußring 17 aus gewebtem, gewirktem oder gestricktem Drahtmaterial hergestellt ist.
Obwohl es dabei insbesondere möglich ist, für den Rückschlußring 17 ein Stahldrahtgewebe oder ein anderes Gewebe aus magnetisch leitendem Material vorzusehen, das dann ähnlich wie ein Blech um das Polgehäuse 16 herumgewickelt wird, ist es bevorzugt, ein Gewirk oder Gestrick einzusetzen, da Gewirke und Gestricke sowohl Schub- und Scher- als auch Druckkräfte schlechter übertragen als Gewebe und daher bessere Schwingungsdämpfungs- und -dämmungseigenschaften aufweisen.
Für den Rückschlußring 17 können sämtliche zur Herstellung von Gestricken und Gewirken geeigneten magnetisch leitenden, insbesondere ferromagnetischen Materialien verwendet werden. Bevorzugterweise wird jedoch ein Stahldrahtgestrick oder -gewirk verwendet, das auf die Außenumfangsfläche des Polgehäuses 16 ringförmig aufgeschoben ist. Dabei wird zweckmäßigerweise ein nahtloses Rundgestrick oder -gewirk als Rückschlußring 17 eingesetzt, so daß die Maschenreihenrichtung in Umfangsrichtung verläuft und somit die elastischen Eigenschaften des Gestricks oder Gewirks in Umfangsrichtung zur Erzeugung eines kraftschlüssigen Sitzes des Rückschlußrings 17 auf dem Polgehäuse 16 voll ausgenutzt werden können.
Die Masse und die Dichte des gewirkten oder gestrickten Rückschlußrings 17 wird je nach der Größe des zu führenden magnetischen Flusses und der zu dämpfenden Frequenzen gewählt.
Die erfindungsgemäße Anordnung des gestrickten oder gewirkten Rückschlußrings 17 aus Stahldraht hat neben den erläuterten Vorteilen hinsichtlich Dämpfungs- und Dämmungswirkung den weiteren Vorzug, daß in Folge der ungleichmäßig geformten Außenoberfläche mit textilartiger Struktur die Abstrahlung von Luftschall beeinträchtigt wird, was wie eine zusätzliche Schalldämpfungs- oder Schalldämmungsmaßnahme wirkt.

Claims

Elektromotor, insbesondere permanent erregter Gleichstrommotor, mit – einem Magnetpole (15) tragenden Gehäuse (16) und – einem daran angeordneten Rückschlußring (17), wobei der Rückschlußring (17) aus einem faden- oder drahtförmigen, magnetisch leitenden, Material hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückschlußring (17) aus einem Gewebe, Gewirk oder Gestrick gefertigt ist.
Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückschlußring (17) aus einem ferromagnetischen Material, vorzugsweise aus gestricktem oder gewirktem Stahldraht hergestellt ist.
Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückschlußring (17) kraftschlüssig auf dem Gehäuse (16) angeordnet ist.
Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückschlußring (17) aus einem nahtlosen Rundgestrick oder -gewirk gefertigt ist.