專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)機(jī)的定子殼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的優(yōu)選用于汽車(chē) 中的 一個(gè)輔助裝置的電動(dòng)機(jī)的定子殼。
背景技術(shù)：
由WO2006/039381A2已知一種電動(dòng)機(jī)的定子殼，它包括一個(gè)具有 接地環(huán)的塑料極殼，其上安置磁體。塑料極殼用壓鑄法制造，接地環(huán)以 及磁體在極殼制造完成之后被插入到極殼中。如在WO2006/039381A2 的另 一個(gè)實(shí)施例中所述的，此外也可以在壓鑄過(guò)程中就已經(jīng)將接地環(huán)和 磁體嵌入極殼的壁中和用極殼的材料環(huán)注起來(lái)。
除了其它方面以外，這種電動(dòng)才幾的效率取決于，由；茲體產(chǎn)生的》茲通 盡可能無(wú)干擾地被傳導(dǎo)。其先決條件在于，在引導(dǎo)磁場(chǎng)的部件之間的空 氣隙盡可能地小，因?yàn)槠鋵?dǎo)致磁場(chǎng)受到^f艮大的削弱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)措施提高電動(dòng)機(jī)的效率，該電動(dòng)機(jī) 尤其是用于汽車(chē)中的一個(gè)輔助裝置。
該任務(wù)按照本發(fā)明由權(quán)利要求1的特征解決。從屬權(quán)利要求給出了 一些有利的擴(kuò)展方案。
具有本發(fā)明的主題的定子殼的電動(dòng)機(jī)優(yōu)選應(yīng)用于汽車(chē)中的一個(gè)輔 助裝置，例如被用作車(chē)窗升降機(jī)馬達(dá)，刮水器馬達(dá)，車(chē)座椅調(diào)節(jié)馬達(dá) 或者起動(dòng)器馬達(dá)。
電動(dòng)機(jī)的按照本發(fā)明的定子殼具有極殼，其中安置用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的 磁體。在極殼或與極殼連接的部件和磁體之間設(shè)有一種具有至少暫時(shí)可 涂抹的粘度的接觸介質(zhì)。該接觸介質(zhì)在i茲體和極殼或與極殼連接的部件 之間形成接觸層，接觸層至少分段地是可導(dǎo)磁的或者含有可導(dǎo)磁的材 料。
該實(shí)施例具有各種優(yōu)點(diǎn)。其一是相對(duì)于沒(méi)有這種接觸層的情況下可 以更好地填充磁體和殼之間的空氣隙。對(duì)此尤其是要考慮，由于可涂抹性，部件公差例如表面粗糙度或表面不精確度可以通過(guò)接觸介質(zhì)的可涂 抹性而可以得到補(bǔ)償。由此在安置磁體的和直接位于磁體表面上的一側(cè) 上的空氣隙可以被部分地或可能時(shí)也完全地用接觸介質(zhì)填充，從而在完 成安裝的狀態(tài)下至少在希望的位置上再?zèng)]有這種空氣隙與磁體的表面 接觸?？赏坎嫉挠绕涫钦硿缘慕佑|介質(zhì)的良好的可處理性便于將其施 加到極殼的表面上或與極殼連接的部件的表面上和/或磁體表面上。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于接觸層的導(dǎo)磁性，這尤其是通過(guò)將可以導(dǎo)磁的材料 設(shè)置到接觸介質(zhì)中來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如加入鐵磁材料，該4失磁材料優(yōu)選以粉末 形式和/或顆粒形式被設(shè)置到接觸介質(zhì)中。由于接觸層的導(dǎo)磁性，從磁體 出發(fā)的磁通實(shí)際上沒(méi)有損失或泄露地通過(guò)接觸層引導(dǎo)。這就大大地改善 了配有這種定子殼的電動(dòng)機(jī)的效率。接觸層在此起到導(dǎo)磁的填料的作 用。
接觸介質(zhì)可以配置不同的其它的特性，例如它構(gòu)造成一種要硬化的 粘接劑或傳導(dǎo)膏。在要硬化的粘接劑的情況下，它將磁體連接到極殼上 或連接到與極殼相連接的部件上。粘接劑的可涂布性存在于其硬化之 前，從而空氣隙能夠被按照希望的方式完全地或也但J義部分地填充和尤 其是也能夠彌補(bǔ)表面的不精確性或粗糙性。在涂布了粘接劑和將磁體插 入到極殼中為此設(shè)置的安裝位置中之后，粘接劑硬化，從而形成磁體與 極殼的牢固連接。
在傳導(dǎo)膏的情況下，磁體和極殼之間的連接特性?xún)H僅處于次要作 用，從而必要時(shí)也可以使用傳導(dǎo)膏，該傳導(dǎo)膏不硬化或不完全硬化。 傳導(dǎo)膏尤其是起到填充空氣隙的作用，該作用與在粘接劑的情況下 一樣 的方式實(shí)現(xiàn)。由于良好的可涂布性，傳導(dǎo)膏可以涂布到磁體和/或極殼或 保持在極殼上的部件的希望的表面上。通過(guò)例如將粉末形式或顆粒形式 的鐵磁材料添加到傳導(dǎo)膏中，使得傳導(dǎo)膏也具有導(dǎo)磁特性。在這種情況 下磁體與極殼連接通過(guò)其它的連接措施實(shí)現(xiàn)，例如通過(guò)機(jī)械連接機(jī)構(gòu)或 通過(guò)嵌入到極殼的或此外與極殼連接部件的其中設(shè)有底切結(jié)構(gòu)的壁中。 傳導(dǎo)膏尤其是在將鑲嵌板作為傳導(dǎo)由磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁性接地元件 使用的情況下來(lái)使用，其中傳導(dǎo)膏可以補(bǔ)償從磁體到磁性接地元件的由 制造上決定的空氣隙。
接觸介質(zhì)中的導(dǎo)磁性尤其是可以這樣地制造，即不限制接觸介質(zhì)的 可涂布性，為此優(yōu)選已經(jīng)提及的粉末形式或可導(dǎo)磁的金屬顆粒的顆粒部分具有這樣的粒度，即保證獲得可涂布性。此外通過(guò)粉末形式或顆粒形 式也可以實(shí)現(xiàn)接觸介質(zhì)的基礎(chǔ)材料的均勻混合，從而得到相應(yīng)的均勻的 導(dǎo)磁性。
傳導(dǎo)膏優(yōu)選也具有良好的導(dǎo)熱性并且將在持續(xù)運(yùn)行中產(chǎn)生的電動(dòng) 機(jī)的熱量從磁體排到位于外部的殼區(qū)域中。必要時(shí)使用的導(dǎo)磁的粘接劑 也有利地用于排熱。
作為另外的物理上確定的參數(shù)，有利的是，接觸介質(zhì)以及其中含有 的導(dǎo)磁的材料具有 一種膨脹系數(shù)，該膨脹系數(shù)至少基本上等于磁體的膨 月長(zhǎng)系數(shù)。這具有優(yōu)點(diǎn)，即在與收縮和膨脹相關(guān)聯(lián)的溫度變化下不會(huì)出現(xiàn) 任何或僅僅很小的內(nèi)部應(yīng)力，因?yàn)榇朋w和接觸層具有相同的膨脹和由此 不產(chǎn)生任何膨脹差或只有很小的膨脹差。有利地，極殼或與極殼連接的 部件也具有相應(yīng)的膨脹系數(shù)，該膨脹系數(shù)等于或至少基本上等于接觸介 質(zhì)或磁體的膨脹系數(shù)。
按照一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，極殼也可以由一種導(dǎo)》茲的材料制造。為此 極殼尤其是由塑料構(gòu)成，該塑料中布置有可以導(dǎo)磁的材料，尤其是形式 為導(dǎo)磁的金屬顆粒如例如鐵磁顆粒。這樣制造的才及殼例如可以用壓鑄 法，擠壓法，通過(guò)燒結(jié)或澆注制造。導(dǎo)磁的材料在此用于將從磁體開(kāi)始 的磁通在希望的方向上傳導(dǎo)，由此原則上可以取消通常構(gòu)造成單獨(dú)部件 的》茲通元件。必要時(shí)也可以設(shè)置這種,茲通元件。
其它的優(yōu)點(diǎn)和有利的實(shí)施例在其它的權(quán)利要求，


和附圖中 得到。

在附圖中示出了本發(fā)明的 一些實(shí)施例并且在以下的說(shuō)明書(shū)中做詳 細(xì)的描述。
圖1是通過(guò)電動(dòng)機(jī)的定子殼的一個(gè)縱剖圖，其中包括一個(gè)塑料極殼 和注射到極殼的壁中的磁體，
圖2是圖1的定子殼在縱軸線(xiàn)的橫向上的截面圖，
圖3是定子殼的另一個(gè)實(shí)施例，其中磁體環(huán)形地構(gòu)造在極殼的內(nèi)側(cè)
面上，圖4是另一個(gè)定子殼，其由一個(gè)具有導(dǎo)磁塑料的塑料極殼和一個(gè)布
置在極殼內(nèi)側(cè)上的磁體構(gòu)成，磁體由可以壓鑄的材料制成并且注塑在極 殼的內(nèi)壁上，
圖5是圖4的定子殼的一個(gè)縱剖圖，
圖6是定子殼的另一個(gè)實(shí)施例，具有注塑在內(nèi)側(cè)面上的磁體，該磁 體是環(huán)形構(gòu)造的，
圖7是圖6的定子殼的縱剖圖，
圖8是電動(dòng)機(jī)的另一個(gè)定子殼，包括一個(gè)極殼和一個(gè)扇形的磁體， 其用燒結(jié)法在極殼內(nèi)部制造，
圖9是圖8的定子殼的縱剖圖，
圖10和11是對(duì)應(yīng)于圖8和9的一個(gè)視圖，包括進(jìn)行燒結(jié)過(guò)程所需 要的工具。
在附圖中相同的部件采用相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式
在圖1和2中顯示了用于電動(dòng)機(jī)的定子殼1,它包括塑料極殼2, 它的材料由具有結(jié)合的導(dǎo)磁的顆粒例如金屬顆粒的塑料構(gòu)成，由此極殼 2整體上變得具有導(dǎo)磁能力。
在極殼2的內(nèi)壁中嵌入永久磁體3,該永久磁體突入到極殼2的壁 中并且由此牢固地容納在極殼的壁中和被固定住。扇形構(gòu)造的永久》茲體 3被完全地集成到極殼2的壁中，從而磁體的內(nèi)側(cè)與極殼的內(nèi)壁齊平。 將永久磁體2嵌入極殼2的壁中可以在制造極殼進(jìn)行的壓鑄過(guò)程期間就 已經(jīng)進(jìn)行，從而極殼2的制造和將永久磁體2結(jié)合到極殼的壁中組合一 個(gè)共同的加工步驟。
但是原則上也可以在磁體3和極殼2之間通過(guò)接觸層11形成連接， 接觸層尤其是一種粘接劑層。在這種實(shí)施例中，在極殼2的內(nèi)壁中加工 有對(duì)應(yīng)于永久磁體2的輪廓的凹槽，永久磁體3可以插入到該凹槽中。 通過(guò)粘接劑層11實(shí)施連接。粘接劑層由一種粘接劑材料構(gòu)成，該粘接 劑材料具有導(dǎo)磁能力，其辦法是例如在粘接劑基礎(chǔ)材料中加入一種能夠 導(dǎo)磁的介質(zhì)如例如金屬顆粒尤其是由鐵磁性材料構(gòu)成的介質(zhì)。通過(guò)粘接 劑層11 一方面將磁體3牢固地連接到極殼2上，另一方面粘接劑層11 填充磁體和極殼的相互面對(duì)的表面之間的空氣隙，由此尤其是也可以補(bǔ)
6償各表面中的尺寸的不精確性。由此實(shí)現(xiàn)磁體和極殼之間的面接觸，其 中由于接觸層11的導(dǎo)磁能力而不會(huì)產(chǎn)生對(duì)磁場(chǎng)的削弱。
按照一種替代的實(shí)施例，接觸層11也可以是具有導(dǎo)磁能力的、能 夠涂布的傳導(dǎo)膏，它不具有將磁體連接到極殼上的連接特性，而僅僅填 充磁體和極殼之間空氣隙和負(fù)責(zé)良好的導(dǎo)磁能力和良好的散熱。在這種 情況下，磁體和極殼之間的連接按照另外的方式實(shí)施，尤其是以機(jī)械的 方式通過(guò)相應(yīng)的連接機(jī)構(gòu)例如夾子或卡子進(jìn)行，或者通過(guò)形狀配合的連 接如例如將磁體推移到在極殼的壁中形成的底切結(jié)構(gòu)中。
接觸層11可以不僅在其結(jié)構(gòu)上作為粘接劑層而且在其實(shí)施上作為
非粘接性的傳導(dǎo)膏或者在磁體與極殼2的面對(duì)的壁相接觸的整個(gè)表面上 或者在該表面的一部分上延伸。在按照?qǐng)D1和圖2的實(shí)施例中例如規(guī)定 接觸層11不僅位于》茲體3的徑向外側(cè)面上，^茲體3通過(guò)該外側(cè)面與招_ 殼2相接觸，而且也包括限定周向的端面和軸向端面。但是原則上也可 以使該端面沒(méi)有這種接觸層。此外磁體的沿著徑向位于外側(cè)的周面沒(méi)有 該接觸層或者僅僅部分地或逐段地被這種接觸層覆蓋。而且端面必要時(shí) 也是僅僅部分地或逐段地被接觸層覆蓋或逐段地被接觸層覆蓋。
該能夠?qū)Т诺念w粒，其尤其是構(gòu)造成金屬顆粒，優(yōu)選被均勻地分布 在極殼2的整個(gè)壁上。由此實(shí)現(xiàn)從磁體3出發(fā)的磁通在極殼的壁中的傳 導(dǎo)。在永久磁體的區(qū)域中極殼2的壁可以具有比在永久磁體外部更大的 厚度。
極殼2的材料由一種比較牢固的塑料構(gòu)成，其允許在極殼2的端面 的區(qū)域中形成支承點(diǎn)5。必要時(shí)，在極殼的壁中集成一個(gè)附加的支承部 件。電動(dòng)機(jī)軸線(xiàn)用標(biāo)記6表示。在與支承點(diǎn)5相對(duì)的端面上極殼2配有 整體構(gòu)造的固定部段4,通過(guò)該固定部段可以將極殼固定在例如變速器 殼上。
如圖2所示，在極殼的外側(cè)上澆注有多個(gè)筋肋7。 按照?qǐng)D2所示的實(shí)施例基本上對(duì)應(yīng)于圖l或圖2所示的實(shí)施例，但 是區(qū)別是在最先提及的實(shí)施例中永久磁體2是扇形構(gòu)造的，而在圖3的 實(shí)施例中是圓形構(gòu)造的。從磁體3開(kāi)始的磁場(chǎng)線(xiàn)直接地在磁體3的材料 中環(huán)繞引導(dǎo)，從而原則上不需要附加的磁導(dǎo)元件(接地元件)和必要時(shí) 也可以取消向極殼2的材料中添加可導(dǎo)磁的材料；這種變型尤其是適合 于一種循環(huán)的》茲化，其中磁場(chǎng)線(xiàn)在磁體內(nèi)部導(dǎo)回。在按照?qǐng)D4和5的實(shí)施例中定子殼1具有極殼2,該極殼由一種具 有可導(dǎo)磁的材料的塑料構(gòu)成。永久磁體3注塑在極殼2的內(nèi)壁上，為此 目的，永久磁體由一種與塑料關(guān)聯(lián)的可以壓鑄的材沖十構(gòu)成并且在極殼2 制造完成之后在一個(gè)單獨(dú)的加工步驟中注塑到極殼2的內(nèi)壁上。這具有 優(yōu)點(diǎn)，即在永久磁體3和極殼2之間實(shí)現(xiàn)直接的連接，而不必設(shè)置用于 永久磁體3的附加的固定措施。永久磁體3不是集成在極殼2的壁中， 而是僅僅位于壁的內(nèi)側(cè)面上，其中通過(guò)將永久磁體的材料壓鑄到極殼的 內(nèi)壁上的工藝實(shí)現(xiàn)連接。
在^t安照?qǐng)D6和7的實(shí)施例中》茲體3也是以以壓鑄法注塑到才及殼的2 內(nèi)壁上，其中原則上也可以考慮其它的制造方法或連接方法，例如模壓， 燒結(jié)或澆注。永久磁體3是圓形的。極殼2由塑料制成，并且也可以用 壓鑄法或模壓法制造。在極殼的材料中可以加入可導(dǎo)磁的材料；但是必 要時(shí)取消可導(dǎo)磁的材料，因?yàn)橛捎谟谰么朋w是圓形的而在磁體本身上實(shí) 現(xiàn),茲通的直接磁導(dǎo)。
在按照?qǐng)D8和9的實(shí)施例中永久磁體用燒結(jié)法制造。永久磁體3直 接地位于極殼2的內(nèi)側(cè)面上并且沒(méi)有采用附加的固定措施地保持在那 里。極殼2有利地如前述實(shí)施例中一樣由塑料制成，在極殼的材料中必 要時(shí)可以加入可導(dǎo)/F茲的顆粒。
永久磁體在極殼2的內(nèi)部用燒結(jié)法制造。為了進(jìn)行說(shuō)明，圖10和 ll示出一種燒結(jié)工具，其由心桿8， 擠壓模桿9和配合支架IO組成。 心桿8插入極殼2的內(nèi)腔中，其中在心桿8的周面和才及殼2的內(nèi)壁之間 留出一個(gè)用于永久磁體3的扇形的環(huán)腔。在該扇形腔中填入永久磁體的 燒結(jié)材料，接著將擠壓模桿9在軸向上擠壓燒結(jié)材料以便壓實(shí)。配合支 架10頂接在極殼2的外側(cè)面上。
在圖10和11的實(shí)施例中也可以考慮才莫壓取代燒結(jié)法。
在所有前述實(shí)施例中在永久;茲體3和才及殼2之間設(shè)有接觸層11， 它或者是粘接劑層或者是非膠粘性的傳導(dǎo)膏并且具有可導(dǎo)磁的特性。必 要時(shí)在圖lO和ll的實(shí)施例中，其中用燒結(jié)法或通過(guò)模壓在極殼中制造 磁體，取消接觸層ll。
作為粘接劑例如可以使用兩種成分的粘接劑?？梢允褂脽o(wú)氧硬化的 粘接劑。
權(quán)利要求
1.電動(dòng)機(jī)的定子殼，該電動(dòng)機(jī)優(yōu)選用于汽車(chē)中的一個(gè)輔助裝置，該定子殼包括一個(gè)極殼(2)，在該極殼中容納至少一個(gè)磁體(3)，其特征在于，在磁體(3)和極殼(2)或與極殼(2)連接的部件之間設(shè)有一種具有至少暫時(shí)可涂抹的粘度的接觸介質(zhì)，該接觸介質(zhì)在磁體(3)和極殼(2)或與極殼(2)連接的部件之間形成接觸層(11)并且至少分段地是可導(dǎo)磁的或者在接觸介質(zhì)中含有可導(dǎo)磁的材料。
2. 按照權(quán)利要求1所述的定子殼，其特征在于，接觸介質(zhì)(11)是一種要硬化的粘接劑。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的定子殼，其特征在于，接觸介質(zhì)(11 )是一種填充在磁體(3)和極殼(2)或與極殼(2)連接的部件之間的空氣隙的傳導(dǎo)膏。
4. 按照權(quán)利要求1至3中之一所述的定子殼，其特征在于，在接觸介質(zhì)(11)中含有可導(dǎo)磁的金屬顆粒，尤其是鐵磁材料。
5. 按照前述權(quán)利要求1至4中之一所述的定子殼，其特征在于，接觸介質(zhì)(11)具有膨脹系數(shù)，該膨脹系數(shù)至少基本上等于磁體(3)和/或極殼(2)的膨脹系數(shù)。
6. 按照權(quán)利要求1至5中之一所述的定子殼，其特征在于，接觸層只是分段地布置在磁體(3)和極殼(2)之間。
7. 按照權(quán)利要求1至6中之一所述的定子殼，其特征在于，極殼(2)由塑料制成并且極殼(2)的材料至少分段地是可導(dǎo)磁的。
8. 按照權(quán)利要求7所述的定子殼，其特征在于，在極殼(2)中含有可導(dǎo)磁的金屬顆粒，尤其是鐵磁材料。
9. 電動(dòng)機(jī)，其具有按照權(quán)利要求1至8中之一所述的定子殼。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)的定子殼，該定子殼包括一個(gè)極殼，在該極殼中容納至少一個(gè)磁體，在磁體和極殼之間設(shè)有一種可導(dǎo)磁的和至少暫時(shí)可涂抹的接觸介質(zhì)。
文檔編號(hào)H02K1/18GK101626174SQ20091014003
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
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