專利名稱：用于在轉(zhuǎn)子中機械地固定磁體的彈簧元件的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于電機的轉(zhuǎn)子或者定子、尤其是輪輻轉(zhuǎn)子，其同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線布置并且包括永磁體，所述永磁體布置在所述轉(zhuǎn)子或者定子的凹槽中，其中在所述轉(zhuǎn)子或者定子中設置一個彈簧束，以在凹槽中固定所述永磁體。此外，本發(fā)明涉及一種具有根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子或者定子的電機以及一種具有包括根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子或者定子的電動機的手持式工具機。
背景技術(shù)：
為了在尤其是同步電機的轉(zhuǎn)子或者定子的凹槽中固定永磁體，傳統(tǒng)的方式是將永磁體壓入到所述凹槽中并且借助至少一個夾緊凸緣(Klemmnase)夾緊。所述夾緊凸緣設置在永磁體的朝向轉(zhuǎn)動軸線的一側(cè)上，并且不僅沿徑向方向固定永磁體，而且也沿軸向方向?qū)ζ溥M行保持。在這種技術(shù)中為永磁體施加較高的機械負荷，并且所述永磁體的表面和/或涂層經(jīng)常、尤其在壓入到凹槽中時和/或在轉(zhuǎn)子的運行條件下被劃出劃痕(verkratzen)。此外無論轉(zhuǎn)子組還是永磁體都通過在轉(zhuǎn)子或者定子中起決定作用的溫度范圍不同地膨脹，該溫度范圍例如位于_40°C至+160°C的范圍中。因為夾緊凸緣與轉(zhuǎn)子體(Rotorblock)或者與轉(zhuǎn)子體的疊片一體地構(gòu)造，所以所述夾緊凸緣由于永磁體的不同的溫度特性并且在不同的構(gòu)件公差的情況下不能夠相對于疊片或者說轉(zhuǎn)子體足夠地補償永磁體的溫度特性和/或構(gòu)件公差。與此相對地，申請?zhí)枮镈E 10 2010 039 334.7號的德國專利申請公開了一種用于電機的轉(zhuǎn)子或者定子，其中，在要裝入永磁體的凹槽中布置有隔開的彈性的固定部。所述固定部由于其彈性而具有限定的彈簧特性和/或機械夾緊特性，從而可以如此選定所述固定部的尺寸，即無論是永磁體的構(gòu)件公差還是其溫度特性都可以在轉(zhuǎn)子或者定子中起決定作用的溫度的帶寬范圍中利用其進行補償。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務在于，提供一種轉(zhuǎn)子或者定子，其具有設置在轉(zhuǎn)子或者定子的凹槽中的固定部，利用所述固定部能夠非常有效地補償永磁體的構(gòu)件公差和它的溫度特性，并且改善關于所述固定部和/或轉(zhuǎn)子或者定子的裝配花費以及制造成本，進而能夠容易地裝配并且能夠低成本地制造。本發(fā)明的另一個任務在于，避免在永磁體與固定部之間的接觸區(qū)域中對永磁體的進行點狀的加載。該任務通過一種用于電機的轉(zhuǎn)子或者定子、尤其是輪輻轉(zhuǎn)子來解決，其沿軸向方向延伸并且同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線布置，并且所述轉(zhuǎn)子或者定子包括永磁體以及彈簧束，所述永磁體布置在所述轉(zhuǎn)子或者定子的凹槽中，所述彈簧束用于在所述凹槽中固定所述永磁體，其中所述彈簧束包括同心地圍繞所述轉(zhuǎn)動軸線布置的支撐環(huán)以及至少一個布置在所述支撐環(huán)上的彈性的固定部，所述固定部沿軸向方向延伸到凹槽中，其中所述支撐環(huán)環(huán)形地構(gòu)造，并且所述彈性的固定部至少部分地貼靠在所述永磁體上。根據(jù)本發(fā)明的支撐環(huán)的環(huán)形結(jié)構(gòu)不僅能夠非常成本低廉地制造也能夠在轉(zhuǎn)子中簡單地裝配彈簧束。對此所述彈簧束優(yōu)選由金屬制造、尤其時由彈簧鋼制造。特別優(yōu)選作為沖彎零件制造。更特別優(yōu)選所述彈簧束由扁平延伸的材料、尤其由帶狀材料制造。因此所述彈簧束可以由傳統(tǒng)材料利用傳統(tǒng)方法制造。因為固定部布置在支撐環(huán)上，所以其不必單獨地推入到凹槽中，而是可以通過彈簧束沿軸向方向的移動與支撐環(huán)一起被推入到凹槽中。在一種優(yōu)選的實施方式中，多個永磁體布置在轉(zhuǎn)子中并且多個固定部布置在支撐環(huán)上，其中固定部的數(shù)目相當于永磁體的數(shù)目。在這種實施方式中，所有的固定部通過彈簧束沿軸向方向的移動都可以與支撐環(huán)一起移動到轉(zhuǎn)子的、為永磁體設置的凹槽中。由此能夠非?？焖俚夭⑶液唵蔚貓?zhí)行彈簧束的裝配。彈簧束優(yōu)選可拆卸地裝入到轉(zhuǎn)子或者定子中。特別優(yōu)選地，在將永磁體裝入到凹槽中之后裝入所述彈簧束。這具有以下優(yōu)點:尤其在裝配彈簧束之前，可以不施力地將永磁體裝入到凹槽中。所謂“不施力地”在本發(fā)明中意味著，永磁體不被夾緊或者壓緊，而是如此被裝入、尤其是被推入或者插入，從而使得所述永磁體、尤其是其表面和/或永磁體的涂層在機械夯幾乎不或者不受到負荷。因此，在將永磁體裝入到凹槽中時不會損壞永磁體。因為永磁體在裝配彈簧束之前已經(jīng)裝入到凹槽中，所以所述永磁體僅通過將固定部布置到凹槽中才被夾緊。根據(jù)本發(fā)明，固定部至少部分地貼靠在永磁體上。因此在轉(zhuǎn)子或者定子上不設置用于將固定部由永磁體隔開并且由此保護其不被損壞、尤其是不被劃出劃痕的間隔保持器。因此永磁體的固定僅需要彈簧束，從而使得轉(zhuǎn)子的制造成本也由于較少的構(gòu)件數(shù)目而降低。優(yōu)選如此匹配彈簧束、尤其是固定部的幾何形狀，從而使得永磁體既不會在裝配轉(zhuǎn)子時也不會在運行狀態(tài)下被彈簧束損壞。為此優(yōu)選對固定部的朝向永磁體的一側(cè)進行倒圓，從而使得在永磁體和固定部之間的接觸區(qū)域盡可能小，在所述接觸區(qū)域處永磁體貼靠在固定部上，并且在移動固定部時永磁體也不會例如被邊緣損壞。此外優(yōu)選為彈簧束、尤其是固定部涂層，從而使得其不具有毛刺。所述固定部彈性地構(gòu)造。優(yōu)選所述固定部可以抵抗復位力變形并且因此具有限定的彈簧特性和/或機械的夾緊特性。由此可以這樣選擇所述固定部的尺寸，使得無論是永磁體的構(gòu)件公差還是其在轉(zhuǎn)子或者定子中起決定作用的溫度的帶寬范圍中的溫度特性都可以通過所述固定部來補償。在一種優(yōu)選的實施方式中，所述固定部彈性地和塑性地構(gòu)造，從而所述固定部在彈性變形后、尤其在夾緊永磁體時，始終還具有足夠的彈性，以便補償永磁體的構(gòu)件公差和/或溫度特性。所述固定部優(yōu)選沿徑向方向、也就是說沿從轉(zhuǎn)動軸線輻射狀出發(fā)的方向在凹槽中固定永磁體。由此，所述永磁體在與固定部對置的一側(cè)上基本上無間隙地布置在凹槽中。在一種優(yōu)選的實施方式中，所述固定部附加地沿軸向方向作用。這里如此設計固定部的彈性，從而使得永磁體在凹槽中被夾緊。優(yōu)選由此所述永磁體在軸向上不再移動。但是同樣優(yōu)選地，永磁體沿軸向方向的固定借助附加的軸向固定部來進行，從而軸向的固定部與徑向的固定部無關地并且可以沿軸向方向以及沿徑向方向不同地補償構(gòu)件公差和溫度特性。彈簧束至少部分地貼靠在所述轉(zhuǎn)子或者定子上。為此所述轉(zhuǎn)子或者定子優(yōu)選具有支承面，所述支承面沿軸向方向延伸并且至少部分地限定凹槽。優(yōu)選的是，彈簧束具有至少一個對應支承面，利用所述對應支承面彈簧束支承在所述支承面上。在一種優(yōu)選的實施方式中，如此構(gòu)造所述支承面，從而至少所述固定部自身、此外必要時還有支撐環(huán)支撐在所述支承面上。特別優(yōu)選的是，支撐環(huán)和/或固定部無間隙地布置在所述支承面上。此外，所述固定部還優(yōu)選在背離永磁體的一側(cè)上倒圓，從而使得其在移動時不損壞所述支承面。因為彈簧束的支撐環(huán)環(huán)形構(gòu)造，所以所述固定部、必要時還有支撐環(huán)可以沿軸向方向、尤其是無間隙地被推移到所述支承面上。在此，所述固定部布置在凹槽中。此外所述固定部優(yōu)選具有變形部，其中所述固定部的變形部至少能夠彈性變形。所述變形部優(yōu)選在接觸區(qū)域中與支承面隔開。此外，所述變形部優(yōu)選既從接觸區(qū)域逆著徑向方向也從對應支承面沿著徑向方向彎曲到凹槽中。在接觸區(qū)域和對應支承面之間所述變形部優(yōu)選具有上升的或者下降的側(cè)面。特別優(yōu)選的是，所述變形部沿軸向方向波狀地延伸到凹槽中。由此，所述變形元件在其朝向永磁體的一側(cè)上、并且此外必要時在其背離永磁體的一側(cè)上沿軸向方向如此彎曲或者倒圓，從而使得所述變形元件在移動時尤其沿軸向方向不損壞永磁體和/或支承面、尤其是不劃出劃痕。所述變形部優(yōu)選具有波長、振幅高度和/或材料厚度。特別優(yōu)選的是，所述變形部具有復位力并且因此作為彈簧起作用。在一種優(yōu)選的實施方式中，所述變形部大致構(gòu)造為正弦形。所述變形部的波長、振幅高度和/或材料厚度確定了變形部的形狀和特性、尤其是其可變形性、強度和/或變形方向。這些特性確定了所述變形部的彈簧剛性。材料厚度較小的變形部例如與材料厚度較大的、具有相同波長和振幅的變形部相比能夠通過較小能量輸入而變形。因此材料厚度較小的變形部的彈簧剛性與材料厚度較大的變形部的彈簧剛性相比、在相同的振幅和波長的情況下較小。通過匹配所述變形部的形狀和特性可以如此設計所述變形部，從而能夠覆蓋在轉(zhuǎn)子或者定子中出現(xiàn)的構(gòu)件公差和在其整個帶寬的范圍中的溫度影響并且能夠非常有效地進行補償。特別優(yōu)選的是，所述固定部具有多個變形部。這里在一種優(yōu)選的實施方式中，所述變形部的波長、振幅高度和/或材料厚度相同，從而能夠非常簡單地制造固定部。在一種同樣優(yōu)選的實施方式中，波長、振幅高度和/或材料厚度不同。由此為了變形有待輸入到變形部中的能量不同，從而能夠有針對性地、尤其是依次地觸發(fā)變形元件的變形。在一種優(yōu)選的、同樣能夠解決任務的實施方式中，所述轉(zhuǎn)子或者定子具有用于固定部的支承面，所述支承面在其朝向轉(zhuǎn)動軸線的一側(cè)上限定凹槽，其中所述支承面平坦地構(gòu)造。所述支承面優(yōu)選沿徑向方向限定凹槽。特別優(yōu)選的是，所述支承面通過一條沿軸向方向延伸的軸線以及通過一條沿同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線布置的圓的弦的方向延伸的弦線夾緊。由此所述支承面平坦地構(gòu)造并且優(yōu)選平行于永磁體延伸。同樣優(yōu)選的是，彈簧束的對應支承面平坦地構(gòu)造，從而彈簧束盡可能大面積地支撐在所述支承面上。然而，通過沿軸向方向延伸的軸線以及通過圓形的并且同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線延伸的圓周線夾緊的支承面同樣是優(yōu)選的。在該實施方式中優(yōu)選彈簧束、尤其是支撐環(huán)以及固定部，至少在對應支承面的區(qū)域中也圓形地并且同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線布置。由此在該實施方式中，彈簧束也能夠盡可能大面積地支撐在所述支承面上。所述變形部優(yōu)選至少在接觸區(qū)域中具有相當于永磁體的接觸寬度的寬度。所謂接觸寬度理解為永磁體的寬度扣除其必要時經(jīng)過倒圓的邊緣后的寬度。同樣優(yōu)選的是，所述變形部在對應支承面的區(qū)域中具有相當于所述支承面的寬度的寬度。因為變形部在接觸區(qū)域中，并且永磁體或者說變形部在對應支承面的區(qū)域中，并且對應支承面具有相同的寬度或者說接觸寬度，所以它們的邊緣在上述區(qū)域內(nèi)在裝配的狀態(tài)下是大致相互重疊的。由此所述變形部的邊緣在移動時不能損壞永磁體或者說支承面并且在接觸區(qū)域中和/或在支承面上不引起摩擦。優(yōu)選永磁體在轉(zhuǎn)子或者定子中輪輻狀地布置。所述永磁體優(yōu)選構(gòu)造為扁平磁體。在一種優(yōu)選的實施方式中，所述轉(zhuǎn)子或者定子包括多個永磁體，其中在支撐環(huán)上為每一個永磁體分別設置一個固定部。優(yōu)選所述永磁體以及固定部均勻地沿圓周方向分布地布置。此外優(yōu)選所述轉(zhuǎn)子或者定子制造為由多個疊片構(gòu)成的疊片組。在根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子或者定子中，永磁體的徑向的固定、以及此外永磁體的取決于固定部的設計、還有永磁體的軸向的固定在凹槽中利用彈簧束確保是成本非常低廉的。所述彈簧束優(yōu)選利用傳統(tǒng)方法作為由扁平帶狀材料、尤其是由金屬板制成的沖彎零件制造。這能夠沿徑向方向補償構(gòu)件公差和溫度變化。此外永磁體在轉(zhuǎn)子或者定子的每一種運行狀態(tài)下與永磁體在凹槽中的傳統(tǒng)的固定相比借助夾緊凸緣施加更小的機械負荷。此外，上述任務通過電動機、尤其是包括根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子或者定子的同步電機來解決。此外該任務通過具有包括根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子或者定子的電動機的手持式工具機來解決。這樣一種手持式工具機例如是鉆孔機、孔鋸(Stichsage)等。


下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進行說明。這些附圖僅僅是示例性的，并且不限制本發(fā)明的一般思路。其中:圖1(a)示出了用于根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的彈簧束的第一實施方式的透視圖；圖1 (b)示出了圖1 (a)所示的彈簧束的剖面圖；圖1(c)示出了圖1(a)所示的彈簧束的支撐環(huán)的剖面圖；圖1(d)示出了具有圖1(a)所示的彈簧束的、根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的透視圖；圖1(e)示出了圖1(d)所示的轉(zhuǎn)子的截取區(qū)段的剖面圖，其中在該截取區(qū)段中未示出所有的永磁體；圖2示出了具有彈簧束的另一種實施方式的、本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的另一種實施方式的剖面圖；并且圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的軸區(qū)域的輪廓。
具體實施例方式圖1 (a)示出了用于根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子I的彈簧束520的第一實施方式的透視圖。所示出的彈簧束520作為沖彎零件(Stanzbiegeteil)由彈簧鋼制成金屬板制造。其具有支撐環(huán)51，所述支撐環(huán)構(gòu)造為環(huán)形。所述支撐環(huán)51同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線2延伸。此外，所述支撐環(huán)沿軸向方向20具有寬度511，通過該寬度所述支撐環(huán)獲得剛度和強度，從而其尤其在負載下不被撕裂。在支撐環(huán)51上梳狀地布置有多個固定部52，所述固定部分別沿軸向方向20延伸。所述固定部52在支撐環(huán)51上沿圓周方向80均勻分布地布置并且彼此隔開。所述固定部分別具有一個變形部521，所述變形部可彈性變形。這里變形部521分別構(gòu)造成波形并且具有波長54、振幅高度53和材料厚度5520，它們確定了變形部521的形狀和特性。此外，所述變形部具有彈簧剛性和復位力并且像彈簧那樣起作用。此外，這里作為彈簧起作用的固定部52可以通過變形部521的改變的形狀和特性如此選取尺寸，從而使得所述固定部分別沿徑向方向30、并且優(yōu)選此外還沿軸向方向20固定永磁體3,方法是所述固定部52將所述永磁體3夾緊在凹槽4中。這里永磁體3徑向向壓靠到轉(zhuǎn)子I的橫接片121上。或者可如此選取所述固定部的尺寸，從而為了固定永磁體3或者在永磁體3的第一端部或者第二端部31、32 (參見圖2)其中之一上的一個固定部52已經(jīng)足夠，或者必須在兩個端部31、32上都設置固定部52。所述固定部52與支撐環(huán)51 —體地制造。但是原理上也可以多部分地制造。因為所述固定部52通過支撐環(huán)51彼此連接，所以所有固定部52的裝配能夠在一個唯一的處理步驟中進行。在所述固定部52之間，所述支撐環(huán)51分別具有包圍角度α的彎折部(Knick)5261，從而所述彎曲部在橫截面(參見圖1c)中具有這樣的輪廓:所述輪廓通過同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線2布置的第一虛構(gòu)圓71的彼此鄰接的、等長的弦線527構(gòu)造。所述第一虛構(gòu)圓71在這里例如在支撐環(huán)51的外圓周處示出。由此彈簧束520具有若干相同的部段526。每個固定部52為了進行固定分別在轉(zhuǎn)子I中設置一個永磁體3。因為在這里每個部段524都包括固定部52,所以每個部段526分別配屬于轉(zhuǎn)子I的永磁體3。在該實施方式中，由扁平的金屬板制造的支撐環(huán)51的同心的形狀可以通過簡單地彎曲金屬板以分別具有角度α的彎折部5261制成。在該實施方式中，彈簧束520的、同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線2布置的形狀可以由平面地延伸的金屬板或者帶狀材料制造，方法是由金屬板或者帶狀材料沖壓彈簧束520，并且在將變形部521安置到固定部52中之后，將支撐環(huán)51相應地在固定部52之間折彎。這種制造使用傳統(tǒng)方法可以是非常成本低廉的。接著將支撐環(huán)51的敞開端部彼此連接、尤其是焊接。為了固定轉(zhuǎn)子I的永磁體3，尤其在將永磁體3接合到轉(zhuǎn)子I的凹槽4中后，可以將彈簧束520通過沿軸向方向20的推動而推移到轉(zhuǎn)子I的支承面6上，從而使得固定部52沿軸向方向20延伸并且延伸進入到凹槽4中。支承面6限定凹槽4，在所述凹槽4中分別在其朝向轉(zhuǎn)動軸線2的一側(cè)布置永磁體3。固定部52分別至少沿徑向方向30固定永磁體3。在圖1a和Id中例如分別通過一個箭頭示出徑向方向30。在裝配的狀態(tài)下(參見圖1d、Ie)，彈簧束520在轉(zhuǎn)子I中布置在永磁體3的朝向轉(zhuǎn)動軸線2的一側(cè)上。圖1d示例性地示出了根據(jù)本發(fā)明的、具有圖la、lb和Ic所示的彈簧束520的轉(zhuǎn)子I。圖1c示意性地示出了支撐環(huán)51的剖面，這里為了清楚起見僅示例性地示出了唯一一個布置在支撐環(huán)51上的固定部52。圖1e示出了圖1d所示的轉(zhuǎn)子I的截取區(qū)段。在圖1e的剖面圖中為清楚起見未示出所有有待布置在轉(zhuǎn)子I中的永磁體3。轉(zhuǎn)子I制造為由多個疊片(Lamellen) 11、12組成的疊片組(Lamellenpaket) 10。疊片11、12中的每一個都具有相當于永磁體3的數(shù)目的數(shù)目的凹槽4，永磁體3分別接合到所述凹槽中。永磁體3在這里輪輻狀地設置在轉(zhuǎn)子I中。在永磁體3的背離轉(zhuǎn)動軸線2的一側(cè)上，所述永磁體通過橫接片121保護不逆著徑向方向30移動，所述橫接片121至少設置在所述疊片12的其中幾個上。彈簧束520具有至少一個對應支承面524，利用所述對應支承面524所述彈簧束貼靠在所述支承面6上并且在其上進行支撐。所述對應支承面524設置在固定部52和/或支撐環(huán)51上。優(yōu)選地，所述彈簧束520利用其對應支承面524并且盡可能全平面地支撐在支承面6上。為此所述支承面6分別通過一條沿軸向方向20延伸的軸線63以及一個同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線2布置的第二虛構(gòu)圓72的弦線62夾緊(參見圖3)，從而所述支承面類似于彈簧束520的部段526，同樣平坦地構(gòu)造。固定部52在其貼靠在永磁體3上的接觸區(qū)域523中與支承面6隔開。為了在固定部52被推入到凹槽4中時以及在運行條件下不損壞永磁體3，所述固定部52在其朝向永磁體3的一側(cè)上倒圓。由此具有永磁體3的接觸區(qū)域523在這里沿圓周方向80大致線狀地延伸并且盡可能小。此外，所述通過其倒圓的形狀在接觸區(qū)域523中沒有毛刺(Grat)。此外，所述固定部52還在其背離永磁體3的一側(cè)上倒圓。對此所述變形部521既從接觸區(qū)域523出發(fā)逆著徑向方向30也從對應支承面524出發(fā)沿徑向方向30彎曲到凹槽4中。由此，在接觸區(qū)域523和對應支承面524之間所述固定部52具有上升的側(cè)面(Flanke) 56或者說具有下降的側(cè)面57，從而使得所述固定部52的變形部521在這里波形地構(gòu)造。所述固定部52分別具有一個敞開端部525，所述敞開端部同樣彎曲到凹槽4中，從而使得其不阻止固定部52沿軸向方向20或者逆著軸向方向20移動。此外，優(yōu)選所述固定部52由比制造永磁體3的材料更輕的材料制成，因為所述固定部直接貼靠在永磁體3上，和/或所述固定部52附加地利用這種材料涂層。由此也阻止了永磁體3被所述固定部52損壞。這里在上升的側(cè)面56上分別設置形式為孔的凹槽522 (參見圖1c)，這一方面減小了變形部521在上升的側(cè)面56的區(qū)域中的彈簧剛性，并且此外設置有利用其可以在轉(zhuǎn)子I中裝配彈簧束520的接合工具(未示出)。優(yōu)選地，在永磁體3的端部31、32上設置彈簧束520。此外，在該實施方式中優(yōu)選固定部52具有一個變形部521，它的接觸區(qū)523大體在永磁體3的中間布置。同樣優(yōu)選固定部52具有至少兩個變形部521，它們大體對于通過永磁體3的中線(未示出)對稱布置，使得永磁體3擱在兩個接觸區(qū)域523上。這里中線沿軸向方向20分割永磁體3。在另一種優(yōu)選的實施方式中，在永磁體3的兩側(cè)各提供一個彈簧束520，它們各具有一個變形部521。變形部521在該實施方式中優(yōu)選同樣對于通過永磁體3的中線對稱布置。從支承面6出發(fā)，下面將轉(zhuǎn)子I的朝向轉(zhuǎn)動軸線2的部分稱為軸區(qū)域15，并且將轉(zhuǎn)子I的背離轉(zhuǎn)動軸線2的部分稱為磁體區(qū)域14。在所述磁體區(qū)域14中，在裝配好的狀態(tài)下將轉(zhuǎn)子I接合到永磁體3中。在所述軸區(qū)域15中，在裝配好的狀態(tài)下設置軸(未示出)。在所述凹槽4之間，轉(zhuǎn)子I的疊片11、12分別具有縱接片13，所述縱接片將轉(zhuǎn)子I的磁體區(qū)域14與轉(zhuǎn)子I的軸區(qū)域15連接。此外這里示出的轉(zhuǎn)子I的凹槽4分別具有引導部61 (參見圖1e)，所述引導部沿軸向方向20延伸并且構(gòu)造為接片。所述固定部52在對應支承面524的區(qū)域中具有寬度528，其相當于支承面6的寬度628 (參見圖3)。在移動彈簧束520時，所述固定部52由此沿引導部61被引導，從而使得所述固定部可以移動到凹槽4中的一個限定的位置上并且其裝配簡單。由于構(gòu)造為接片的引導部61，轉(zhuǎn)子I的支承面6在這里通過槽構(gòu)造。在接觸區(qū)域523中，變形部521的寬度529相當于永磁體3的接觸寬度329。由此所述變形部521大致無錯位(versatzfrei)地貼靠在永磁體3上,并且在將彈簧束520推入到凹槽4中時,例如在裝配或者在運行條件下不會導致在永磁體3上產(chǎn)生劃痕(Verkratzen)或者產(chǎn)生摩擦。在圖1d和Ie中示出的實施例中，如此構(gòu)造轉(zhuǎn)子I的軸區(qū)域15，從而使得所述固定部52僅僅分別貼靠在支承面6上。圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子I的另一種實施方式的截取區(qū)段的剖面圖。轉(zhuǎn)子I同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線2布置。所述轉(zhuǎn)子具有凹槽4，永磁體3布置在所述凹槽中。所述永磁體3構(gòu)造為扁平磁體，并且輪輻狀地布置在轉(zhuǎn)子I中，并且其沿轉(zhuǎn)子I的軸向方向延伸。所述軸向方向20以及例如徑向方向30通過箭頭示出。所述永磁體具有第一端部31和第二端部32，并且可以借助彈簧束520進行固定。為此彈簧束520具有固定部52，利用所述固定部至少徑向地固定永磁體3，并且所述固定部在凹槽4中沿軸向方向20延伸。然而與圖1所示的實施方式相反的是，如此設置所述轉(zhuǎn)子I的軸區(qū)域15，從而使得支撐環(huán)51至少部分貼靠在支承面6上。為此軸區(qū)域15正如在圖2中夸大地示出的那樣，在這里相對于磁體區(qū)域14延長。還可以考慮一種實施方式，其中縱接片13在兩個相鄰的凹槽4之間沿軸向方向20縮短，從而使得支撐環(huán)51在裝配好的狀態(tài)下在磁體區(qū)域14和軸區(qū)域15之間布置。此外，該固定部52與圖1所示的固定部52的不同之處在于:該固定部具有第二變形部521。但是所述第二變形部521的敞開端部525在這里設置在所述第二變形部521的下降的側(cè)面57的區(qū)域中，從而所述第二變形部521的長度比其波長54更短。圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子I的另一種實施方式的軸區(qū)域15的輪廓。為了清楚起見，這里示出的轉(zhuǎn)子I僅具有六個通過軸線63和弦線62夾緊的支承面6。此夕卜，不僅未示出縱接片13而且也未示出可選提供的引導部61。與圖1和圖2所示的實施方式的轉(zhuǎn)子I的輪廓不同，在支承面6之間該轉(zhuǎn)子I的輪廓構(gòu)造為圓形。用于該轉(zhuǎn)子I的彈簧束520優(yōu)選具有與此相對應的形狀。因此雖然所述彈簧束具有支撐環(huán)51和/或固定部52的平坦的對應支承面524，但是所述彈簧束的支撐環(huán)51類似于轉(zhuǎn)子I的結(jié)構(gòu)在對應支承面524之間優(yōu)選圓形地構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子I具有以下優(yōu)點:永磁體3在凹槽4中的固定能夠非常有效地補償構(gòu)件公差和構(gòu)件的溫度特性。此外能夠不施力地將永磁體3安裝到凹槽4中。由此所述永磁體、尤其是其例如由環(huán)氧化物或者鎳-銅-鎳(N1-Cu-Ni)制成的涂層在安裝時不會被損壞。此外，彈簧束520、尤其是固定部52如此成型，從而使得永磁體3在運行條件下也不會被固定部52損壞。此外彈簧束520作為沖彎零件可以由傳統(tǒng)材料利用傳統(tǒng)方法非常成本低廉地制造。在根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子I中，永磁體3的、所示出的固定也可以以類似的方式在定子(未示出)中進行。
權(quán)利要求
1.一種用于電機的轉(zhuǎn)子(I)或者定子、尤其是輪輻轉(zhuǎn)子，其沿軸向方向(20)延伸并且同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線(2)布置，并且所述轉(zhuǎn)子或者定子包括永磁體(3)以及彈簧束(520)，所述永磁體布置在所述轉(zhuǎn)子(I)或者定子的凹槽(4)中，所述彈簧束用于在所述凹槽(4)中固定所述永磁體(3)，其中所述彈簧束(520)包括同心地圍繞所述轉(zhuǎn)動軸線(2)布置的支撐環(huán)(51)以及至少一個布置在所述支撐環(huán)(51)上的彈性的固定部(52)，所述固定部沿軸向方向(20)延伸到凹槽(4)中，其特征在于， 所述支撐環(huán)(520)環(huán)形地構(gòu)造，并且所述彈性的固定部(52)至少部分地貼靠在所述永磁體(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述支撐環(huán)(520)由一種金屬制成、尤其由彈黃鋼制成。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述固定部(52)作為沖彎零件制造。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(I)或定子具有多個永磁體(3)，其中對于每個永磁體(3)來說在所述彈簧束(520)上分別設置一個彈性的固定部(52)。
5.根據(jù)上述權(quán)利 要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述支撐環(huán)(51)和/或所述固定部(52)具有對應支承面(524)，所述彈簧束(520)利用所述對應支承面由所述轉(zhuǎn)子(I)或者定子的支承面(6)支撐。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述固定部(52)在凹槽⑷中沿徑向方向(30)固定所述永磁體(3)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述固定部(52)具有變形部(521)，其中至少所述變形部(521)彈性地構(gòu)造。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述變形部(521)在接觸區(qū)域(523)中與所述支承面(6)隔開，在所述接觸區(qū)域中所述變形部貼靠在所述永磁體(3)上。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述變形部(521)波形地構(gòu)造，并且所述變形部具有波長(54)、振幅高度(53)和材料厚度(55)。
10.一種轉(zhuǎn)子(I)或定子、尤其是根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子、尤其是輪輻轉(zhuǎn)子，其沿軸向方向(20)延伸并且同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線(2)布置，并且所述轉(zhuǎn)子或定子包括永磁體(3)以及固定部(52)，所述永磁體布置在所述轉(zhuǎn)子(I)或者定子的凹槽(4)中，所述固定部用于在所述凹槽(4)中固定所述永磁體(3)，其中所述固定部(52)沿軸向方向(20)延伸到所述凹槽(4)中，其中所述凹槽(4)具有用于所述固定部(52)的支承面￠)，所述支承面在其朝向所述轉(zhuǎn)動軸線(2)的一側(cè)上限定所述凹槽(4)，其特征在于， 所述支承面(6)平坦地構(gòu)造。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子或者定子，其特征在于，彈簧束(520)的對應支承面(524)平坦地構(gòu)造。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述變形部(521)至少在所述接觸區(qū)域(523)中在朝向所述永磁體(3)的一側(cè)上倒圓和/或彎曲到所述凹槽⑷中。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述支撐環(huán)(51)和/或所述固定部(52)至少在所述對應支承面(524)上在背離所述永磁體(3)的一側(cè)上倒圓和/或彎曲到所述凹槽⑷中。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，所述變形部(521)構(gòu)造為彈黃。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，其特征在于，在所述接觸區(qū)域(523)中，所述固定部(52)的寬度(529)對應于所述永磁體(3)的接觸寬度(329)、并且尤其是相同的；以及在所述對應支承面(524)的區(qū)域中，所述固定部(52)的寬度(528)對應于所述支承面(6)的寬度(628)、并且尤其是相同的。
16.一種電動機、尤其是同步電機，其具有根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的轉(zhuǎn)子(I)或定子，所述電動機優(yōu)選裝入到手持式工具機、電驅(qū)動的自行車或者機動車中的電驅(qū)動單元中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電機的轉(zhuǎn)子或者定子、尤其是輪輻轉(zhuǎn)子，其同心地圍繞轉(zhuǎn)動軸線布置，并且所述轉(zhuǎn)子或者定子包括永磁體，所述永磁體布置在所述轉(zhuǎn)子或者定子的凹槽中，其中在轉(zhuǎn)子或者定子中設置用于在所述凹槽中固定永磁體的彈簧束，所述彈簧束包括支撐環(huán)以及布置在所述支撐環(huán)上的固定部，其中所述支撐環(huán)同心地圍繞所述轉(zhuǎn)動軸線布置，并且所述固定部沿所述轉(zhuǎn)子或者定子的軸向方向延伸到所述凹槽中，其中所述支撐環(huán)環(huán)形地構(gòu)造并且所述固定部至少部分地直接貼靠在所述永磁體上。此外，本發(fā)明涉及一種具有根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的電機。此外，本發(fā)明還涉及一種具有包括根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子或者定子的電動機的手持式工具機。
文檔編號H02K1/17GK103155361SQ201180039514
公開日2013年6月12日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月16日
發(fā)明者S·施特爾默, N·庫普克, S·克里塔里杜, P·馮里根 申請人:羅伯特·博世有限公司