ITTO20100025A1 - Rotore a magneti permanenti per un motore brushless in corrente continua - Google Patents

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Description

"Rotore a magneti permanenti per un motore brushless in corrente continua"
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un rotore a magneti permanenti per un motore brushless in corrente continua del tipo a statore interno.
Più specificamente l’invenzione ha per oggetto un rotore del tipo comprendente una struttura portante di materia plastica stampata, includente una porzione a disco, cui à ̈ centralmente ancorato un mozzo e la cui periferia si raccorda con una porzione a gabbia essenzialmente cilindrica, coassiale con il mozzo, nella quale sono disposte
una struttura di concatenamento del flusso magnetico formante una sorta di parete essenzialmente cilindrica, coassiale con il mozzo ed
una pluralità di magneti permanenti a forma di settori di anello, disposti angolarmente distanziati, all’interno di e in adiacenza a detta struttura di concatenamento del flusso.
Uno scopo della presente invenzione à ̈ di realizzare un siffatto rotore atto ad essere assemblato in modo semplice e rapido, e tale da consentire la riduzione delle tolleranze dipendenti dal procedimento o metodo di assemblaggio.
Questo ed altri scopi vengono realizzati secondo l’invenzione con un rotore a magneti permanenti del tipo sopra specificato, caratterizzato dal fatto che
ciascun magnete ha le facce circonferenzialmente terminali che sono parallele fra loro o convergenti verso l’esterno e dal fatto che
la suddetta porzione a gabbia della struttura portante à ̈ sovrastampata sulla struttura di concatenamento del flusso, e sulla superficie interna di questa forma una pluralità di correnti angolarmente spaziati, essenzialmente paralleli all’asse del rotore e sporgenti radialmente verso l’interno, ciascuno di detti correnti presentando sui fianchi rispettive superfici di contenimento essenzialmente parallele a, o convergenti verso l’esterno con, corrispondenti superfici affacciate dei correnti adiacenti, in modo tale per cui fra la struttura di concatenamento del flusso magnetico e ciascuna copia di correnti consecutivi risulta definita una sede atta ad accogliere strettamente un rispettivo magnete.
Convenientemente, ciascun magnete permanente ha la superficie radialmente esterna incollata alla superficie interna della suddetta struttura di concatenamento del flusso magnetico.
In un modo di realizzazione preferito, ciascun magnete permanente viene introdotto nella struttura portante del rotore con un movimento essenzialmente traslatorio secondo una direzione parallela all’asse del rotore verso la suddetta porzione a disco, con il magnete longitudinalmente inclinato verso l’esterno di un angolo prefissato rispetto a tale direzione, in modo tale per cui il magnete à ̈ suscettibile di attestarsi contro una superficie assialmente terminale di battuta di una corrispondente sede; il magnete viene quindi ruotato verso l’esterno del rotore, sino a disporsi nella sede a contatto con una corrispondente porzione della struttura di concatenamento del flusso magnetico.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica di un rotore a magneti permanenti secondo la presente invenzione;
la figura 2 Ã ̈ una vista prospettica, in scala ingrandita, che mostra una porzione del rotore della figura 1;
la figura 3 Ã ̈ una vista parziale in sezione trasversale di un rotore secondo la presente invenzione, mostrato in una fase di posizionamento di un magnete permanente nella corrispondente sede; e le figure 4 e 5 sono viste prospettiche parziali in parte sezionate, che mostrano momenti successivi del processo di introduzione e posizionamento di un magnete nella corrispondente sede del rotore.
Nei disegni con 1 Ã ̈ complessivamente indicato un rotore a magneti permanenti per un motore elettrico brushless in corrente continua del tipo a statore interno (non illustrato).
Con riferimento in particolare alla figura 1, il rotore 1 comprende una struttura portante 2 di materia plastica stampata. Tale struttura 2 include una porzione essenzialmente a disco 3, presentante una pluralità di feritoie 4 essenzialmente radiali.
La struttura portante 2 Ã ̈ sovrastampata su un mozzo centrale 5, ad esempio di materiale metallico, che si estende coassialmente dalla porzione a disco 3.
La periferia della porzione a disco 3 si raccorda con una porzione 6 a gabbia, essenzialmente cilindrica, la quale si estende coassialmente intorno al mozzo 5.
Nella realizzazione illustrata, la porzione a gabbia 6 della struttura portante 2 comprende essenzialmente un primo anello 7 connesso alla periferia della porzione a disco 3, ed un secondo anello 8, assialmente distanziato, connesso all’anello 7 tramite una pluralità di correnti 9 essenzialmente paralleli all’asse O-O del rotore.
Nella realizzazione esemplificativamente illustrata, nella porzione a gabbia 6 della struttura portante 2 à ̈ inglobata una pluralità di gioghi 10 di materiale magneticamente conduttivo, aventi una forma a settore di anello. Tali gioghi 10 sono disposti angolarmente accostati fra loro, in modo tale per cui nel loro complesso formano una sorta di parete essenzialmente cilindrica (si vedano in particolare le figure 1 e 2).
Il rotore 1 comprende inoltre una pluralità di magneti permanenti 11 (figure da 3 a 5), parimenti a forma di settori di anello, magnetizzati parallelamente all’asse O-O del rotore 1.
Con riferimento in particolare alla figura 3, i magneti permanenti 11 sono montati nella porzione a gabbia 6 della struttura portante 2, ciascuno fra due correnti 9 consecutivi, di modo tale per cui ciascun magnete 11 si estende a cavallo della giunzione fra una coppia di gioghi 10 adiacenti.
Ciascun magnete 11 ha le facce circonferenzialmente terminali 11a che sono parallele fra loro, od eventualmente convergenti verso l’esterno del rotore 1.
Come si à ̈ già in parte anticipato più sopra, la porzione a gabbia 6 della struttura portante 2 à ̈ sovrastampata sui gioghi 10, e i correnti 9 sono formati in un sol pezzo con tale porzione a gabbia 6, sulla superficie interna della struttura di concatenamento del flusso magnetico formata dai gioghi 10.
I correnti 9 sono angolarmente equispaziati, e sporgono radialmente verso l’interno del rotore.
Ciascun corrente 9 presenta sui fianchi rispettive superfici di contenimento 9a, essenzialmente parallele (od eventualmente convergenti verso l’esterno) a corrispondenti superfici affacciate 9a dei correnti 9 adiacenti.
Fra la struttura di concatenamento del flusso magnetico e ciascuna coppia di correnti 9 consecutivi risulta così definita una sede 12 atta ad accogliere strettamente (cioà ̈ praticamente senza gioco in senso circonferenziale) un rispettivo magnete permanente 11.
Ciascun magnete permanente 11 ha la superficie radialmente esterna incollata alla superficie interna della struttura di concatenamento del flusso formata dai gioghi 10.
Con riferimento in particolare alle figure da 2 a 5, ciascuna sede 12 à ̈ atta a consentire l’introduzione ed il posizionamento del corrispondente magnete permanente 11 mediante un movimento iniziale essenzialmente traslatorio del magnete 11, secondo una direzione (indicata dalla freccia F della figura 4) parallela all’asse del rotore 1 verso la porzione a disco 3 della struttura portante 2. In tale movimento di traslazione il magnete permanente 11 à ̈ convenientemente longitudinalmente inclinato verso l’esterno, di un angolo prefissato indicato con α nella figura 4, rispetto alla direzione F. Il suddetto movimento traslatorio à ̈ tale per cui il magnete 11 giunge ad attestarsi contro una superficie assialmente terminale di battuta 12a della sede 12 fra la corrispondente coppia di correnti 9 consecutivi, come à ̈ mostrato in particolare nella figura 4. Il magnete 11 viene quindi ruotato verso l’esterno del rotore 1, come indicato dalla freccia G nella figura 4, fino a disporsi a contatto con una corrispondente porzione della struttura di concatenamento del flusso magnetico formata dai gioghi 10.
Convenientemente, prima dell’introduzione del magnete nel rotore 1, sulla sua superficie esterna convessa viene applicato uno strato di collante o simile, destinato poi a stabilizzare la posizione di tale magnete nella rispettiva sede 12 della struttura portante 2.
La movimentazione sopra descritta, includente una traslazione in assetto inclinato del magnete 11 e poi la sua rotazione nella sede 12, consente di evitare che lo strato di collante preapplicato sulla superficie esterna del magnete possa essere rimosso nel corso della movimentazione.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto à ̈ stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (5)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Rotore a magneti permanenti (1) per un motore brushless in corrente continua del tipo a statore interno, il rotore (1) comprendendo una struttura portante (2) di materia plastica stampata includente una porzione a disco (3), cui à ̈ centralmente ancorato un mozzo (5) e la cui periferia si raccorda con una porzione a gabbia (6) essenzialmente cilindrica, coassiale con il mozzo (5), nella quale sono disposte una struttura di concatenamento del flusso magnetico (10) formante una parete essenzialmente cilindrica coassiale con il mozzo (5) ed una pluralità di magneti permanenti (11) a forma di settori di anello, disposti angolarmente distanziati all’interno di e in adiacenza a detta struttura di concatenamento del flusso (10); il rotore (1) essendo caratterizzato dal fatto che ciascun magnete (11) ha le facce circonferenzialmente terminali (10a) che sono parallele fra loro o convergenti verso l’esterno, e dal fatto che la suddetta porzione a gabbia (6) della struttura portante (2) à ̈ sovrastampata sulla struttura di concatenamento del flusso (10) e, sulla superfi cie interna di questa forma una pluralità di correnti (9) angolarmente spaziati, essenzialmente paralleli all’asse (O-O) del rotore (1) e sporgenti radialmente verso l’interno; ciascuno di detti correnti (9) presentando sui fianchi rispettive superfici di contenimento (9) essenzialmente parallele a, o convergenti verso l’esterno con, corrispondenti superfici affacciate (9a) dei correnti (9) adiacenti, in modo tale per cui fra la struttura di concatenamento del flusso magnetico (10) e ciascuna coppia di correnti (9) consecutivi risulta definita una rispettiva sede (12) atta ad accogliere strettamente un rispettivo magnete permanente (11).
  2. 2. Rotore a magneti permanenti secondo la rivendicazione 1, in cui ciascun magnete permanente (11) ha la superficie radialmente esterna incollata alla superficie interna della suddetta struttura di concatenamento del flusso (10).
  3. 3. Rotore a magneti permanenti secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascuna di dette sedi (12) à ̈ atta a consentire l’introduzione e il posizionamento in essa del corrispondente magnete (11) mediante un movimento essenzialmente traslatorio del magnete (11) secondo una direzione (F) parallela all’asse (O-O) del rotore (1) verso la suddetta porzione a disco (3) della struttura portante (2), con il magnete (11) longitudinalmente inclinato di un angolo prefissato (α) rispetto a detta direzione (F), in modo tale per cui il magnete (11) à ̈ suscettibile di attestarsi contro una superficie assialmente terminale di battuta (12a) della sede (12), fra una coppia di correnti (9) consecutivi, e di essere ruotato quindi verso l’esterno del rotore (1) sino a disporsi a contatto con una corrispondente porzione della struttura di concatenamento del flusso magnetico (10).
  4. 4. Procedimento per l’introduzione ed il posizionamento di un magnete permanente (11) in una sede (12) di un rotore (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente le operazioni di introdurre nel rotore (1) il magnete permanente (11) mediante un movimento essenzialmente traslatorio del magnete (11) secondo una direzione (F) parallela all’asse del rotore (1), verso la porzione a disco (3) della struttura portante (2), con il magnete (11) longitudinalmente inclinato di un angolo prefissato (α) rispetto a detta direzione (F), sino a che il magnete (11) si attesta contro una superficie assialmente terminale di battuta (12a) della sede (12) fra una coppia di correnti (9) consecutivi, e ruotare quindi il magnete (11) verso l’esterno del rotore (1) sino a disporlo in detta sede (12) a contatto con una corrispondente porzione della struttura di concatenamento del flusso magnetico (10).
  5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, in cui il magnete permanente (11) viene provvisto di uno strato di collante o simile sulla sua faccia radialmente esterna prima di essere introdotto nel rotore (1).
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