SYNCHRONOUS SMALL-SIZE MOTOR, ESPECIALLY A CLAW-POLE MOTOR

Abstract: 1. A small synchronous motor, in particular a claw-pole motor, having a stator with groups of main poles (52) and auxiliary poles (53, 54) loaded by short-circuiting bridges (2), and with a permanent magnet rotor (7, 8) mounted to be rotatable in at least one sliding bearing (1), characterised in that the sliding bearing (1) and the short-circuiting bridge (2) arranged in the vicinity of this sliding bearing (1) consist of an integral sintered component (1, 2) connected to the stator housing (4, 5).

Description: Synchronkleinmotor, insbesondere Klauennolmotor Die Erfindung bezieht sich auf einen Synchronklein- motor, insbesondere Klauenpolmotor, gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1; ein derartiger Motor ist aus der DE-AS 11 28 546, insbes. Fig. 3 bekannt. Die Kurzschlussbrille besteht bei den bekannten Motoren normalerweise aus einer ausgestanzten Kupferpiatte; als Gleitlager werden üblicherweise Sinterbronzelager eingesetzt. Bei der Montage werden die Kurzschlussbrille einerseits und das Gleitlager andererseits als getrennte Bauteile montiert und direkt oder indirekt über andere Statorbauteile in feste Verbindung zueinander gebracht. Es ist dazu beispielsweise bekannt, die Kupfer-Kurz- schlussbrille mit einem an das Sinterbronze-Gleitlager angeformten Zentrierbund zu verstemmen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Aufwand für die Fertigung und Montage von Synchronkleinmotoren, insbesondere Klauenpolmotoren, mit Sinter-Gleitlagern und Kurzschlussbrillen zu vermindern und damit die Massen Serienfertigung solcher Motoren wesentlich zu verbilligen. Diese Aufgabe wird bei einem Synchronkleinmotor der eingangs genannten Art durch die kennzeichnende Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden durch die Gegenstände der Unteransprüche beschrieben. Durch die erfindungsgemässe Integration von Kurz schluss- brille und Gleitlager zu einem einstückigen Sinter-Bauteil, insbesondere einem einstückigen Sinterbronze Bauteil, wird für beide Teile nur noch ein einziger Fertigungs- und Montageschritt benötigt, wobei sich in überraschender Weise gezeigt hat, dass der wegen seiner #lspeicherfähigkeit zu wählende Sinter-Werkstoff auch die Forderungen nach einer hinreichenden Phasenverschiebung des Flusses der durch die Kurzschlussbrille belasteten Hilfspole gegenüber dem Fluss der Hauptpole im Sinne eines nach Grösse und Richtung bestimmten Anlaufmomentes voll erfüllen kann. Gleichzeitig wird in vorteilhafter Weise durch die mit dem Gleitlager integrierte Kurzschlussbrille im Vergleich zu bekannten Lösungen der Ölspeicher des Lagers vergrössert und durch die bessere WµrmeabSuhr die Betriebseinsatzzeit eines erfindungsgemäss ausgestalteten Synchronkleinmotors vergrössert. Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Fig. 1 in einem Teillängsschnittbild einen Synchronkleinmotor in Klauenpolbauart, Fig. 2 eine stirnseitige Draufsicht auf den Syrichronklein- motor gemäss Fig. 1, Fig. 3 in einem Längsschnittbild ein einstückiges, Gleitlager und Kurzschlussbrille integrierendes, Sinter-Bauteil, Fig. 4 das einstückige Sinter-Bauteil gemäss Fig. 3 in einer kurzschlussbrillenseitigen Draufsicht, Fig. 5 eine erste Befestigung des einstückigen Sinter-Bauteils an der linken Stirnseite des Stators eines Motors gemäss Fig. 1, 2, Fig. 6 eine weitere Befestigungsart des einstückigen Sinter-Bauteils an der linken Stirnseite des Stators eines Motors gemäss Fig. 1, 2, Fig. 7 eine dritte Befestigungsart des einstückigen Sinter Bauteils an der linken Stirnseite des Stators eines Motors gemäss Fig. 1, 2. Der Stator des im Ausführungsbeispiels dargestellten Klauenpolmotors weist einen topfförmigen Gehäuseteil 4 und einen an dessen linker Seite den topfförmigen Gehäuseteil 4 abschliessenden Gehäuse-Deckel 5 auf, der beispielsweise durch randseitiges Verstemmen mit dem topfförmigen Gehäuseteil 4 fest verbunden ist. Sowohl der Bodenteil des topfförmigen Gehäuseteils 4 als auch der Gehäuse-Deckel 5 übernehmen gleichzeitig die Funktion von Polplatten; dazu sind in beide Teile Polzungen eingesetzt, von denen in Fig. 2 die stirnseitigen Enden einer Gruppe von Hauptpolen 52 und von zwei Hilfspolen 53, 54 ersichtlich sind. An den Gehäuse-Deckel 5 sind ausserdem radial über den topfförmigen Gehäuseteil 4 überstehende Befestigungsohren 51 zur Befestigung des gesamten Motors in einer Motoraufnahme vorgesehen. Die Polzungen 52 - 54 werden innerhalb des Gehäuses des Elektromotors von einer Erregerspule 10 umschlossen, deren äusseres Anschlusskabel 11 aus einer Randöffnung 12 des topfförmigen Gehäuseteils 4 herausgeführt ist. Mit dem linken Gehäuse-Deckel 5 ist gleichzeitig ein Gleitlager 1 zur einseitigen Aufnahme der Rotorwelle 6 verbunden. Die Rotorwelle 6 nimmt innerhalb des Statorgehäuses 4, 5 über einen Magnetträger 7 einen polarisierten Dauermagneten 8 auf. Zwischen dem Gleitlager 1 und dem Magnetträger 7 ist zusätzlich eine Distanz- bzw. Anlaufbuchse 9 vorgesehen. Erfindungsgemäss sind das Gleitlager 1 und die in der Nähe dieses Gleitlagers 1 angeordnete Kurzschlussbrille 2 zu einem einstückigen, mit dem Stator verbundenen Sinter Bauteil 1, 2, insbesondere einem einstückigen Sinter bronzeteil, zusammengefasst. Im Bereich des Gleitlagers 1 weist dieses einstückige Sinter-Bauteil 1, 2 einen Zentrierbund 3 auf, mit dem das einstückige Sinter-Bauteil 1, 2 in eine korrespondierende Zentrieröffnung im Gehäuse-Deckel 5 einpassbar ist. Die an der rechten Seite des Motors angedeutete Kurzschlussbrille kann in herkömmlicher Weise, z.B. durch Kleben, mit dem benachbarten Topfboden des topfförmigen Gehäuseteils 4 verbunden sein. Das einstückige Sinter-Bauteil 1, 2 ist zweckmässigerweise mit zwei Öffnungen 21, 22 versehen, durch die die von der linken Kurzschlussbrille des einstückigen Sinter-Bauteils 1, 2 belasteten Hilfspole 53, 54 axial durchsteckbar sind. Die Figuren 5 - 7 zeigen drei vorteilhafte Ausführungs- beispiele zur Befestigung des einstückigen, die linke Kurzschlussbrille 2 und das Gleitlager 1 integrierenden Sinter-Bauteils 1, 2 am Gehäuse-Deckel 5. Gemäss Fig. 5 ist in vorteilhafter Weise zur Verbindung des einstückigen Sinter-Bauteils 1, 2 mit dem Gehäuse Deckel 5 der in die Zentrieröffnung eingepasste Zentrierbund 3 gegen die Stirnseite 5 verstemmt (Verstemmung VI). Fig. 6 zeigt eine Befestigungsmöglichkeit ohne die Notwendigkeit, den Zentrierbund verformen zu müssen. Dazu ist vorgesehen, dass das einstückige Sinter-Bauteil 1, 2 mit Öffnungen 21, 22 versehen ist, durch die die mit dem Gehäuse-Deckel 5 fest verbundenen Hilfspole 53, 54 axial durchsteckbar sind; im Randbereich der Öffnungen 21, 22 sind die Hilfspole 53, 54 mit dem einstückigen Sinter-Bauteil 1, 2 verstemmt (Verstemmung V23. Fig. 7 schliesslich zeigt eine Befestigungsart ohne Notwendigkeit eines Verstemmens; dazu sind zur Verbindung des einstückigen Sin ter-Bautei2s 1, 2 mit dem -Stator an dessen das Gleitlager 1 aufnehmenden Gehäuse-Deckel 5 Befestigungszungen 55, 56 angestanzt und herausgedrückt, die nach der Montage des einstückigen Sinter-Bauteils 1, 2 im Sinne einer Festklemmung um dieses Bauteil umbiegbar sind.

Claims: Patentansprüche 1. Synchronkleinmotor, insbesondere Klauenpolmotor, mit einem Stator mit Gruppen von Hauptpolen und von mittels Kurzschlussbrillen belasteten Hilfspolen sowie mit in zumindest einem Gleitlager drehbar gelagertem Dauermagnet-Rotor, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , dass das Gleitlager (1) und die in der Nähe dieses Gleitlagers (1) angeordnete Kurzschlussbrille (2) aus einem einstückigen, mit dem Statorgehäuse (4, 5) verbundenen Sinter-Bauteil (1, 2) gebildet sind. 2. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das einstückige Sinter-Bauteil (1, 2) aus einem nichtmagnetisierbaren Werkstoff sowohl hoher elektrischer Leitfähigkeit als auch hoher mechanischer Gleitfähigkeit besteht. 3. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das einstückige Sinter-Bauteil (1, 2) aus einem Sinterbronze-Bauteil besteht. 4. Synchronkleinmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das einstückige Sinter-Bauteil (1, 2) mit einem axial einstückig angeformten Zentrierbund (3) versehen ist, mit dem das einstückige Sinter-Bauteil (1, 2) in eine korrespondierenden Zentrieröffnung des das Gleitlager (1) aufnehmenden Statorgehäuseteils (Gehäuse-Deckel 5) einpassbar ist. 5. Synchronkleinmotor nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Verbindung des einstückigen Sinter-Bauteils (1, 2) mit dem Statorgehäuse (4, 5) der in die Zentrieröffnung eingepasste Zentrierbund (3) mit dem das Gleitlager (1) aufnehmenden Statorgehäuseteil (Gehäuse-Deckel 5) verstemmt ist (Fig. 5). 6. Synchronkleinmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das einstückige Sinter-Bauteil (1, 2) mit Öffnungen (21, 22) versehen ist, durch die die Hilfspole (53, 54) axial durchsteckbar sind und dass zur Verbindung des einstückigen Sinter-Bauteils (1, 2) mit dem Statorgehäuse (4, 5) das einstückige Sinter-Bauteil (1, 2) im Randbereich der Öffnungen (21, 22) mit den durchgesteckten Hilfspolen (53, 54) verstemmt ist (Fig. 6). 7. Synchronkleinmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Verbindung des einstückigen Sinter-Bauteils (1, 2) mit dem Statorgehäuse (4, 5) an dessen das Gleitlager (1) aufnehmenden Statorgehäuseteil (Gehäuse-Deckel 5) angestanzte und herausgebogene Befestigungszungen (55, 56) vorgesehen sind, mittels derer das einstückige Sinter Bauteil (1, 2) an dem Statorgehäuseteil (Gehäuse-Deckel 5) festklemmbar ist (Fig. 7).

Inventors: WECHNER, SIEGFRIED
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1981
Main classification: H02K7
IPC codes: H02K21, H02K5