专利名称：用于将永久磁体固定在转子或者定子中的夹紧机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电机的转子或者定子，尤其辐条式转子，所述辐条式转子围绕着旋转轴线同心地布置并且包括布置在所述转子或者定子的空隙中的永久磁体，其中在所述转子或者定子中设置了用于固定所述永久磁体的夹紧机构。此外，本发明涉及一种具有按本发明的转子或者定子的电机以及一种具有电机的手持式工具机，其包括按本发明的转子或者定子的。
背景技术：
电机比如是电动机、起动机、发电机或者辅助驱动装置比如用于机动车的调节驱动装置。对于这样的电机来说，已经知道给用于产生电磁场的转子或者定子配备至少一个永久磁体。这样的转子比如构造为辐条式转子，对于所述辐条式转子来说所述永久磁体辐条状地在所述转子中延伸。这样的辐条式转子布置在转子轴上并且具有由实心材料或者由冲压板材制成的基体，所述基体大多数含铁、沿轴向的方向推到所述转子轴上并且具有用于布置所述永久磁体的空隙。将所述永久磁体安装到其空隙中并且而后加以固定。为了将永久磁体固定在尤其同步电机的转子或者定子的空隙中，比如知道将所述永久磁体在所述基体中粘合在空隙中。但是，已知的粘合方法非常麻烦。此外，不利的是，所述基体、胶粘剂和永久磁体的温度系数不同。因此所述基体、胶粘剂以及永久磁体在相应的在转子或者定子中存在的比如处于-40-+160°C的范围内的温度范围内以不同的程度膨胀。因此，胶粘剂不能对基体中的永久磁体的温度变化特性和/或构件公差进行足够的补偿。此外，也不能粘合所有的表面涂层，在此用所述表面涂层来给这样的永久磁体进行涂覆比如用于防止腐蚀。根据另一种已知的方法，将所述永久磁体分别压入到其空隙中并且借助于至少一个布置在所述基体上的夹紧凸耳来夹紧。所述夹紧凸耳相应地设置在所述永久磁体的朝向转子轴的一侧上并且相应地不仅在径向上固定所述永久磁体，而且也相应地在轴向上使其止动。但是所述夹紧凸耳具有这样的缺点，即其点状地以机械的方式向所述永久磁体加荷并且由此尤其在安装时并且在所述电机的运行条件下使其经受很大的负荷，这可能导致磁体表面和/或其涂层的应力峰值和损坏尤其破裂或者刮痕。由此受损的涂层可能不再保护所述永久磁体以防止腐蚀并且/或者所述损坏导致不均匀的磁场变化和提高了的漏磁，由此提高了所述电机的齿槽转矩(Rastmoment)和力矩波动性。因为所述夹紧凸耳与所述基体或者说与所述基体的薄片形成一体的结构，所以其同样由于不同的温度变化特性并且对于永久磁体的相对于薄片或者说基体的不同的构件公差来说不能对所述永久磁体的温度变化特性和/或构件公差进行足够的补偿。
发明内容
本发明的任务是，提供一种用于电机的转子或定子，所述转子或定子具有布置在所述转子或定子的空隙中的永久磁体，所述永久磁体如此固定在所述空隙中，使得其表面和/或涂层不仅在安装时而且在运行条件下都不会受到损坏，对于所述转子或者定子来说此外所述永久磁体的构件公差及其温度变化特性能够很好地得到补偿并且所述转子或者定子能够容易地安装并且能够以低廉的成本来制造。本发明的另一个任务是，提供一种用于电机的转子或者定子，其力矩波动性和/或齿槽转矩尽可能地小。该任务用一种用于电机的转子或定子得到解决，所述转子或定子具有能够围绕着转子轴线旋转的沿轴向的方向延伸的转子轴、围绕着所述转子轴线同心地布置的基体、至少一个布置在所述基体的空隙中的永久磁体以及将所述永久磁体固定在所述空隙中的夹紧机构，其中所述夹紧机构在安装状态中沿所述轴向的方向延伸到所述转子或者定子中，并且其中所述夹紧机构在安装状态中在沿所述轴向的方向延伸的线形的接触区域中抵靠在所述永久磁体上。因为所述夹紧机构按本发明在安装状态中在所述线形的接触区域中抵靠在所述永久磁体上，所以所述永久磁体不是点状地受到负荷。优选的是，所述夹紧机构具有一定的长度，其中所述接触区域几乎在所述夹紧机构的整个长度的范围内或者在所述夹紧机构的整个长度的范围内延伸，使得所述夹紧机构至少几乎在其整个长度范围内或者甚至在其整个长度的范围内在所述接触区域中抵靠在所述永久磁体上。此外优选的是，所述永久磁体具有一定的长度，该长度几乎等于或者等于所述夹紧机构的长度，因而所述接触区域也在所述永久磁体的整个长度的范围内延伸。因为所述夹紧机构在很大的长度的范围内或者甚至在整个长度的范围内抵靠在所述永久磁体上，所以用所述夹紧机构的微小的夹紧力就已经能够在所述永久磁体上实现较大的保持力。此外优选的是，所述接触区域通过接触面来形成，该接触面沿所述转子或者定子的轴向的方向并且沿切线的方向延伸并且所述夹紧机构以该支承面面状地抵靠在所述永久磁体的配对接触面上。在这种实施方式中，所述表面压力以及夹紧力不仅分布到线形的接触区域上，而且面状地分布在永久磁体上，从而能够以微小的表面压力在所述永久磁体上引起较大的夹紧力。所述接触面优选设置在所述永久磁体上的中心处或者设置在所述永久磁体的棱边上。通过所述夹紧机构引起的朝向永久磁体的表面压力和/或作用在所述永久磁体上的夹紧力在所述接触区域中优选连续地分布。因而避免了跳跃性的表面压力和/或夹紧力。特别优选所述夹紧机构的作用在永久磁体上的表面压力和/或夹紧力沿所述夹紧机构的纵向方向也就是在这里沿所述转子或者定子的轴向的方向在所述接触区域中是恒定的。所述夹紧机构优选构造为有弹性的结构。优选其能够克服复位力而变形并且由此具有所限定的弹簧特性和/或机械的夹紧特性。由此能够如此对其进行设计，从而通过所述夹紧机构不仅能够对所述永久磁体的构件公差进行补偿而且能够对其在所述在转子或者定子中存在的温度的带宽的范围内的温度变化特性进行补偿。在一种优选的实施方式中，所述夹紧机构构造为有弹性的和有塑性的结构，因而其在塑性的变形之后尤其是将所述永久磁体夹紧时还总是具有足够的弹性，用于对所述永久磁体的构件公差和/或温度变化特性进行补偿。所述夹紧机构优选构造为板簧。尤其优选其具有弯曲段，所述弯曲段在负荷下进行弹性变形和/或弹性塑性变形。在一种优选的实施方式中，所述夹紧机构在横截面中构造为弧形或者波浪形。所述夹紧机构由此优选具有波长、振幅和材料厚度，所述波长、振幅和材料厚度确定所述夹紧机构的形状和特性特别是其可变形性、强度、变形方向和/或弹簧刚度。具有较小的材料厚度的夹紧机构比如与具有较大的材料厚度的夹紧机构相比能够以相同的波长和振幅通过更少的能量的输入来进行变形。因此，与具有较大的材料厚度的夹紧机构相比，所述具有较小的材料厚度的夹紧机构的弹簧刚度在振幅和波长相同时更小。通过所述夹紧机构的形状和特性的匹配，能够如此对其进行设计，使得在所述转子或者定子中出现的构件公差和温度影响在其整个带宽的范围内得到覆盖并且能够进行很好的补偿。所述夹紧机构同样优选构造为螺旋弹簧、压力弹簧或者管状弹簧(Wurmfeder)。因为所述夹紧力至少几乎在所述永久磁体的长度的范围内分布地作用于所述永久磁体，所以较小的表面压力就已够用。因此优选的是，弹簧刚度与接触面的比值较小。由此，构件公差仅仅微不足道地影响着所述夹紧力。此外，由此十分爱护地将所述永久磁体夹紧并且其表面和/或涂层不仅在安装时而且在运行条件下都不会受到损坏。因为所述永久磁体的表面和/或涂层没有受损，所述磁场在所述转子或者定子中均匀地分布。此外，所述永久磁体也可以通过未受损的涂层来极为有效地得到保护以防止腐蚀。在一种优选的实施方式中，所述夹紧机构构造为关于中心线轴对称的结构。由此其弹簧刚度沿轴向的方向大致是恒定的。在另一种优选的实施方式中，所述夹紧机构在安装状态中以关于对称面对称的方式布置在所述转子或者定子中。所述对称面优选通过转子轴线和从所述转子轴线出发沿所述径向的方向延伸的线条来形成。在一种同样优选的同样解决所述任务的实施方式中，所述夹紧机构将所述永久磁体相应地沿切线的方向朝相应地为所述永久磁体分配的空隙的相同的侧面挤压。在这种实施方式中，所述夹紧机构中的每个夹紧机构优选沿着为其分配的永久磁体的棱边延伸并且/或者所述夹紧机构分别以关于中心线和/或对称面不对称的方式布置在所述转子或者定子中。特别优选所述夹紧机构在横截面中具有两个侧腿，在这两个侧腿中第一侧腿和第二侧腿弯曲度不同并且/或者长度不同。由此所述夹紧机构能够以成本十分低廉的方式方法使所述永久磁体抵靠到所述侧面上并且由此以所限定的方式使其定位。所述永久磁体抵靠到所述侧面上，这种做法的优点是，仅仅在所述空隙的与所述侧面对置的表面上形成一条缝隙，该缝隙在所述永久磁体和空隙的公差的范围内到处大致为相同的大小。用于将所述永久磁体安装到所述空隙中的在它们之间所必需的间隙由此对于所述永久磁体中的每个永久磁体来说在为其分配的空隙中以同样的方式方法得到补偿。由此在所述转子或者定子中产生的磁场构造得更加对称，从而降低了所述电机的齿槽转矩和/或力矩波动性。此外优选所述夹紧机构支撑在所述基体上的限定着所述空隙的支撑面上。所述支撑面优选设置得尽可能地大，用于实现尽可能小的表面压力和/或夹紧力。因此此外优选的是，所述支撑面也在所述夹紧机构的整个长度的范围内延伸并且/或者面状地抵靠在所述基体上。所述夹紧机构优选布置在所述空隙中。特别优选其沿所述转子或者定子的径向的方向也就是沿从所述旋转轴线射线状伸展的方向来固定所述永久磁体，使得所述永久磁体在与所述夹紧机构对置的一侧上基本上无间隙地布置在所述空隙中。特别优选所述夹紧机构额外地沿轴向的方向起作用，使得其也沿这个方向固定着所述永久磁体。在此如此设计所述夹紧机构的弹性，从而将所述永久磁体夹紧在所述空隙中，使得其再也不能在轴向上移动。但是原则上所述转子或者定子的一种实施方式也是优选的，在该实施方式中为了沿所述轴向的方向或者反向于所述轴向的方向进行固定而相应地设置了单独的固定机构。所述永久磁体优选辐条状地布置在所述基体中。所述永久磁体优选构造为扁形磁体。在一种优选的实施方式中，所述转子或者定子包括多个永久磁体，其中为每个永久磁体分别设置了一个夹紧机构。所述永久磁体以及所述夹紧机构优选以沿圆周方向均匀分布的方式来布置。此外优选的是，所述基体作为单构件的或者多构件的薄片组由多个由冲压板材制成的薄片制成。但是，一种由单构件的或者多构件的实心体(VollkSrper)制成的实施方式也是合适的。此外优选的是，所述夹紧机构具有导引机构，该导引机构与所述永久磁体上和/或所述基体上的导引配对机构共同作用。所述导引机构简化了将所述夹紧机构导入并且/或者定位到所述空隙中的限定的位置中的过程。所述导引机构优选构造为接片状，其中所述导引配对机构则构造为槽状并且与所述导引机构相对应地构造或者反过来。特别优选所述导引机构是所述夹紧机构的在横截面中构造为弧形或者面状结构的边缘，所述边缘在安装状态中沿所述空隙的轴向的方向延伸。所述导引机构由此能够通过所述夹紧机构的变形来构成并且因此能够以很低的成本来构成。此外，所述夹紧机构的在接触区域中的边缘的弧形的或者面状的构造具有这样的优点，即所述永久磁体不仅在安装时而且在运行条件下都不会通过所述夹紧机构而受损尤其刮伤。所述导引配对机构优选通过与所述弧形的边缘相对应的弧形的槽构成。所述槽也能够用传统的方法比如通过冲制或者铣削以低廉的成本来构成。优选所述夹紧机构构造为一体的结构。特别优选其由一种材料构成，该材料无磁性或者仅仅具有微小的磁性的传导能力，该材料尤其具有小于20的磁导率。特别优选所述夹紧机构由塑料制成，因而其无磁性、不导电并且此外能够以很低的成本来制造。在这种实施方式中优选的是，所述夹紧机构的塑料通过纤维或者其它优选无磁性或者仅仅具有细微的磁性的材料的插入件来加固。但是一种实施方式同样是优选的，在该实施方式中所述夹紧机构由具有微小的磁导率的非铁金属或者非铁合金尤其由奥氏体的钢制成。在这种实施方式中，所述夹紧机构优选作为冲弯件由板材制成并且因此同样能够用传统的方法以很低的成本来制造。所述任务同样用一种电机尤其同步电机来解决，所述电机包括按本发明的转子或者定子。此外，所述任务用一种具有电机的手持式工具机得到解决，其包括按本发明的转子或定子。这样的手持式工具机比如是钻机、线锯或者类似工具机。
下面借助于附图对本发明进行说明。附图仅仅具有示范性的作用并且不限制总体的发明构思。其中
图1是按本发明的转子的横截面，在该横截面中示范性地示出了用于固定永久磁体的夹紧机构；
图2是图1的转子的截取部分的透视 图3是图1的转子的截取部分的剖面 图4是按本发明的转子的另一种实施方式的横截面，在该横截面中示范性地示出了多个其它的不同的用于分别固定一个永久磁体的夹紧机构；
图5是按本发明的转子的另一种实施方式的横截面，在该横截面中示范性地示出了多个其它的不同的用于分别固定一个永久磁体的夹紧机构；并且图6是用于按本发明的转子的永久磁体。
具体实施例方式图1以横截面示出了按本发明的转子I。在所述转子I中辐条状地布置了多个构造为扁形磁体的永久磁体4，所述永久磁体以沿所述转子I的切线的方向23均匀分布的方
式布置。所述转子I具有基体3，该基体沿轴向的方向20不可转动地推到转子轴21上，所述转子轴能够围绕着转子轴线2沿着或者反向于所述切线的方向23旋转。所述基体3作为薄片组由多个薄片(未示出)制成，所述薄片围绕着所述转子轴线2同心地布置。所述薄片为每个永久磁体4分别具有一个空隙5，所述永久磁体4在安装状态E中安装到所述空隙5中。在其背向转子轴线2的一侧上所述薄片中的至少几个薄片具有横向接片31，在安装状态E中通过所述横向接片来固定所述永久磁体4以防止其沿径向的方向22移动。在其朝向转子轴线2的一侧上所述空隙5通过纵向接片32彼此分开。这里示出的永久磁体4分别设有包封7，所述包封作为所述永久磁体4的额外的保护而设置。所述包封7在将所述永久磁体之一安装到其空隙5中之前分别布置在所述永久磁体上。按所述包封7的实施方式，将所述永久磁体4固定在其空隙5中的夹紧机构601抵靠在所述包封7上(未示出)。优选的是，所述永久磁体4中的每个永久磁体，或者在设置包封7的情况下所述被包封的永久磁体4中的每个永久磁体，在之前或者与为其分配的夹紧机构601同时安装到其空隙5中。所述包封7优选由非磁性的或者仅仅具有略微的磁性的材料制成，以便不会显著地提高所述电机(未示出)的内部的漏磁通量。在图1中，所述永久磁体4之一示范性地用为其分配的夹紧机构601来固定。所述夹紧机构601在安装状态中在所述永久磁体4的朝向转子轴线2的一侧上布置在所述空隙5中并且在所述转子I中沿轴向的方向延伸。而后所述夹紧机构在同样沿所述轴向的方向20延伸的线形的接触区域64中抵靠在所述永久磁体4上并且将其固定以防止其反向于所述径向的方向22移动。由此将所述永久磁体4无间隙地挤压到所述转子I的横向接片31上。此外，如此设计所述夹紧机构601，使得其将所述永久磁体夹紧在所述空隙中并且由此同时将其固定以防止其沿着并且反向于所述轴向的方向移动。图2以透视图示出了在图1中示出的转子I的截取部分。并且图3以剖面图示出了在图1中示出的转子I的另一个截取部分。在这两张附图中都示出了所述夹紧机构601。所述夹紧机构601具有有弹性地构成的弯曲段65，该弯曲段在负荷下克服复位力而发生弹性变形。由此其大致构造为波浪形并且具有振幅67、波长68和材料厚度66，所述振幅、波长及材料厚度确定了所述夹紧机构601的弹簧刚度。此外，所述弹簧刚度取决于用来制造所述夹紧机构的材料的弹性模数。所述夹紧机构在所述接触区域64中至少几乎或者甚至在其整个长度61的范围内抵靠在所述永久磁体4上。此外，所述永久磁体4具有相同的长度41，使得所述夹紧机构601沿所述轴向的方向20几乎在所述永久磁体61的整个长度41的范围内延伸。
由此，用所述夹紧机构601的微小的表面压力就能够在所述永久磁体4上达到较大的保持力。因为仅仅需要所述夹紧机构601的微小的弹簧刚度，所以所述夹紧机构601的微小的材料厚度66就已够用。所述夹紧机构601因而在这里构造为板状，并且更确切地构造为板簧。所述夹紧机构601的夹紧力首先通过其弹簧刚度、其长度61以及所述夹紧机构601的张紧应力来确定，在将所述夹紧机构601在基体3与永久磁体4之间安装到空隙5中时产生所述张紧应力。所述接触区域64在所述夹紧机构601上通过沿所述轴向的方向20延伸的接触面62来形成。所述接触面62在安装状态E中在所述接触区域64中与所述永久磁体4的配对接触面42共同作用，所述接触面62面状地抵靠在所述配对接触面42上。因为所述夹紧机构601面状地抵靠在所述永久磁体4上，所以所述接触面62上的表面压力具有连续的并且沿轴向的方向21到处大致恒定的分布。在此避免了所述表面压力和/或夹紧力的跳跃性的变化。因此，通过所述夹紧机构601固定在所述空隙5中的永久磁体4在安装时并且/或者在所述转子I的运行条件下受到损坏的危险很小。此外，所述夹紧机构601支撑在所述基体3上的限定着空隙5的支撑面56上。所述支撑面56同样在所述夹紧机构601的整个长度61的范围内延伸并且所述夹紧机构601面状地抵靠在所述支撑面56上。所述支撑面56以及所述接触面62在所述在图1_3中示出的夹紧机构601的实施方式中同时分别通过一个导引配对机构33、43构成，所述导引配对机构分别与所述夹紧机构601的导引机构633、634共同作用。所述两个导引机构633、634分别布置在所述夹紧机构601的两条边缘630之一上并且沿所述轴向的方向20延伸。所述导引机构在这里作为所述夹紧机构601的弧形的成形结构构造为接片状并且啮合到构造为弧形的槽的导引配对机构33、43中。由此所述夹紧机构601 —方面能够以其导引机构633、634沿着所述导引配对机构33、43在安装时插入到所述空隙5中。此外，所述夹紧机构借助于所述导引机构633、634和导引配对机构33、43在所述空隙5中定位在限定的位置中。此外，所述导引机构42的在接触区域64中的弧形的结构具有这样的优点，即所述永久磁体4在安装时或者在运行条件下通过所述夹紧机构601受到损坏尤其刮伤的危险降低到最低限度。在所示出的实施方式中，所述夹紧机构601此外支撑在所述转子I的纵向接片32上。所述夹紧机构在这里在其弯曲段65的区域中抵靠在这个纵向接片32上。所述永久磁体4的导引配对机构43大致在当中布置在所述永久磁体4的朝向转子轴线2的一侧上，因而所述接触区域64大致在所述永久磁体4的当中沿所述轴向的方向20延伸。以类似的方式，所述基体3的导引配对机构33大致地当中布置在所述空隙5的朝向所述转子轴线20的一侧上，因而所述支撑面56大致在所述空隙5的这一侧的当中沿所述轴向的方向20延伸。但是原则上也可以在中心之外进行布置。下面将与所述永久磁体4的导引配对机构33共同作用的导引机构634称为第一导引机构并且将所述永久磁体4的导引配对机构33称为第一导引配对机构。此外，下面将与所述基体3的导引配对机构43共同作用的导引机构633称为第二导引机构并且将所述基体3的导引配对机构43称为第二导引配对机构。从所述弯曲段65出发，所述夹紧机构601具有第一侧腿651和第二侧腿652，其中所述以夹紧机构601的第一导引机构634抵靠在所述永久磁体4上的第一侧腿651具有第一长度6511,该第一长度大于所述以夹紧机构601的第二导引机构633抵靠在所述基体3上的第二侧腿652的长度6521。所述夹紧机构601因此构造为不对称的结构。在此，如此设计所述夹紧机构601的第一长度6511，从而将所述永久磁体4挤压到所述空隙5的侧面53上。由此在所述空隙5的与所述侧面对置的表面与所述永久磁体4之间存在着缝隙54，因为在所述永久磁体4的尺寸与所述空隙5的尺寸之间存在着间隙，其中所述间隙可以很小。只要借助于相同结构的夹紧机构601以沿所述永久磁体4的空隙5的相同的切线的方向23挤压的方式来安装所有永久磁体4，那么在运行条件下在所述转子I中产生的磁场就由此构造得十分均匀并且所述转子I的齿槽转矩和/或力矩波动性就由此得到了优化。所述夹紧机构601 —体地制成，并且更确切地说由塑料制成。但是原则上也优选作为冲弯件由具有微小的磁导率的金属来进行制造。图4和图5分别以横截面示出了按本发明的转子I的另一种实施方式，在该横截面中示范性地示出了多个其它的不同的用于分别固定一个永久磁体4的夹紧机构602-607。但是，转子I或者定子通常仅仅用相同类型的夹紧机构601-607来制造，用于避免不对称性。下面将所述夹紧机构602-607称为第二 -第七夹紧机构，其中将图1-3的夹紧机构称为第一夹紧机构。对于图4的转子I来说，所述第二 -第五夹紧机构602-607部分地在所述空隙的棱边上支撑在限定着所述空隙5的支撑面58上，使得所述夹紧机构夹紧在所述空隙中。但是不仅在所述永久磁体4上而且在所述基体3上都未设置导引配对机构33、43，而且在所述第二 -第五夹紧机构602-605上未设置导引机构633、634。所述第二 -第四夹紧机构602-604构造为关于中心线69轴对称的结构并且在安装状态E中关于对称面36对称地布置在所述转子I中。所述对称面36优选通过所述转子轴线2和从所述转子轴线2出发沿所述径向的方向22延伸的线条26来形成并且在当中穿过所述空隙5来伸展。但是，通过所述第一侧腿和第二侧腿651、652的长度不同和/或弯曲度不同的结构，以微小的开销也能够实现一种夹紧机构(未示出)，所述夹紧机构将所述永久磁体4挤压到所述空隙5的侧面53上。原则上，所述弹力由于所述夹紧机构的而后还总是几乎轴对称的结构沿轴向的方向20几乎是恒定的。在这两种实施方式中，所述夹紧机构602-604在所述长度61的大部分的范围内或者在整个的长度61的范围内抵靠在所述永久磁体4上，并且所述接触区域64构造得比较大并且构造为面状的结构，从而用微小的表面压力就能够实现较大的保持力。由此可以如此设计所述夹紧机构602-604，使得所述永久磁体4上的最大的表面压力较小。对于所述第五夹紧机构605来说，所述第一和第二侧腿651、652构造为长度不同并且弯曲度不同的结构。此外，所述第五夹紧机构605也以关于对称面36不对称的方式布置在所述空隙5中。与所述第一夹紧机构601相比，所述第五夹紧机构605没有导引机构633、634，而是取而代之所述两个侧腿651、652构造得如此之长，使得所述第五夹紧机构605也以其边缘630支撑在所述空隙5的支撑面56上。所述第五夹紧机构605通过其不对称的结构将所述永久磁体4挤压到所述空隙5的侧面53上。在这里，所述接触区域64也线形地沿所述轴向的方向20在所述永久磁体4的整个或者几乎整个长度41的范围内延伸并且构造为面状的结构并且构造得比较大，使得微小的弹力和微小的表面压力足以用于将所述永久磁体4在所述空隙5中固定在其位置中。
原则上也可以如此构造所述第五夹紧机构605，使得所述第一和第二侧腿651、652具有相同的长度并且/或者相同的弯曲度。而后借助于所述第五夹紧机构605虽然也将所述永久磁体4保持在所述空隙5中。但是没有保证，所述第五夹紧机构605而后将所述永久磁体4挤压到所述空隙5的侧面53上。所述在图5的实施方式的转子I中示出的第六和第七夹紧机构606、607具有弧形的弯曲段65并且抵靠在所述永久磁体4的棱边44上。这两个夹紧机构606、607的与其永久磁体4之间的接触区域64因此线形地沿所述轴向的方向20伸展。此外，所述夹紧机构606,607的两个侧腿651、652分别构造为长度不同并且弯曲度不同的结构。由此所述夹紧机构606、607将其永久磁体4挤压到所述空隙5的侧面53上。所述两个夹紧机构606、607在边缘630上具有第二导引机构633 (类似地参见图3)，该第二导引机构在所述基体3的第二导引配对机构33上抵靠在所述支撑面56上。所述夹紧机构606、607以其另外的另一条边缘630同样支撑在所述空隙5的支撑面56上。因此，所述转子I在所述基体3中具有所述第一导引配对机构33，所述第一导引配对机构在这里同样构造为弧形的槽。此外，在这里也在所述永久磁体4中布置了所述第一导引配对机构43，但是对于所述第六和第七夹紧机构606、607来说则不需要所述第一导引配对机构43。此外，图5的转子I的永久磁体4的包封7与图1-4的转子的永久磁体的包封的区别在于，其至少保护着所述永久磁体4的端面的窄面45。图6示范性地示出了用于按本发明的转子I或者定子的永久磁体4连同包封7的另一种实施方式，所述包封保护着所述永久磁体4的端面的窄面45以及所述永久磁体4的与所述配对接触面对置的窄面46。由于所述夹紧机构601-607的微小的弹簧刚度、所述永久磁体4上的微小的夹紧力和/或表面压力以及所述夹紧机构601-607的优选微小的张紧应力，所述永久磁体4在安装到所述空隙5中时仅仅轻微地朝所述基体3挤压，并且/或者所述夹紧机构601-607在安装时仅仅轻微地朝所述永久磁体4挤压。所述永久磁体4在此沿着所述基体3滑动并且/或者所述夹紧机构601-607在此必要时沿着所述永久磁体4滑动。此外，所述永久磁体4必要时通过所述包封7得到保护。由此，所述永久磁体和/或其涂层在安装到所述空隙5中时受到损坏的危险很小。按本发明的转子I具有这样的优点，即所述永久磁体4在为其分配的空隙5中的固定能够很好地对构件公差及构件的温度变化特性进行补偿。此外，所述夹紧机构601-607能够减小所述转子的齿槽转矩。此外，所述永久磁体4能够几乎不用力地插入到其空隙5中。此外，所述夹紧机构601-607为了将所述永久磁体4固定在所述转子I中而如此成形，使得所述永久磁体在运行条件下也不会通过所述夹紧机构601-607而受到损坏。此外，所述夹紧机构601-607能够用传统的方法以很低的成本由塑料制成或者作为冲弯件由金属或者由用传统的材料构成的金属合金制成。用所述夹紧机构601-607来固定所述永久磁体4，这种做法不取决于所述转子I的极数和外部轮廓并且不仅能够用于较短的转子I而且能够用于较长的转子I。此外，这种做法不取决于所述永久磁体4的形状。也可以以类似的方式将如示出的一样将所述永久磁体4固定在按本发明的转子I中这种方法用在定子(未示出)中。
权利要求
1.用于电机的转子(I)或者定子，具有-能够围绕着转子轴线(2)旋转的沿轴向的方向(20)延伸的转子轴(21);-围绕着所述转子轴线(2)同心地布置的基体(3)；-至少一个布置在所述基体(3)的空隙(5)中的永久磁体(4);以及 -将所述永久磁体(4)固定在所述空隙(5)中的夹紧机构(601-607)；其中所述夹紧机构(601-607)在安装状态(E)中沿所述轴向的方向(20)延伸到所述转子(I)或者定子中，其特征在于，所述夹紧机构(601-607)在安装状态(E)中在沿所述轴向的方向(20)延伸的线形的接触区域(64)中抵靠在所述永久磁体(4)上。
2.尤其按权利要求1所述的用于电机的转子(I)或者定子，具有-能够围绕着转子轴线(2)旋转的沿轴向的方向(20)延伸的转子轴(21);-围绕着所述转子轴线(2)同心地布置的基体(3)；-至少一个布置在所述基体(3)的空隙(5)中的永久磁体(4);以及 -将所述永久磁体(4)固定在所述空隙(5)中的夹紧机构(601-607)；其特征在于，所述夹紧机构(601-607)将所述永久磁体(4)沿切线的方向(23)朝所述空隙(5)的侧面(53)挤压。
3.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构 (601-607)在安装状态(E)中沿所述轴向的方向(20)具有长度(61)，其中所述接触区域 (64)在所述夹紧机构(601-607)的整个长度(61)的范围内延伸。
4.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构 (601-607)布置在所述空隙(5)中。
5.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述永久磁体(4) 沿轴向的方向(20 )具有长度(41)，该长度与所述夹紧机构(601-607 )的长度(61)相等。
6.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，在所述接触区域 (64)中所述夹紧机构(601-607)的表面压力和/或夹紧力在永久磁体(4)上沿轴向的方向 (21)是恒定的。
7.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述接触区域 (64 )通过接触面(62 )来构成，所述夹紧机构(601-607)以所述接触面面状地抵靠在所述永久磁体(4)的配对接触面(42)上。
8.按权利要求1所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构(601-607)将所述永久磁体(4)沿径向的方向(22)固定在所述空隙(5)中。
9.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构 (601-607)将所述永久磁体(4)也沿所述轴向的方向(20)固定在所述空隙(5)中。
10.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构 (601-607)支撑在所述基体(3)上的至少一个限定着所述空隙(5 )的支撑面(56)上。
11.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构 (601-607)构造为弹性的。
12.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述转子或者定子包括多个永久磁体(4),所述永久磁体分别用为其分配的夹紧机构(601-607)固定在为其分配的空隙(5)中，其中所有的夹紧机构(601-607)将为其分配的永久磁体(4)沿相同的切线的方向(23)挤压到为其分配的空隙(5)的侧面(53)上。
13.按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子，其特征在于，所述夹紧机构(601-607)具有导引机构(633、634)并且所述永久磁体(4)和/或所述空隙(5)具有导引配对机构(33、43)，所述导引机构与所述导引配对机构共同作用。
14.电机，尤其同步电机，具有按按前述权利要求中任一项所述的转子(I)或者定子。
15.具有电机的手持式工具机，所述电机包括按权利要求1-11中任一项所述的转子(I)或定子。
全文摘要
本发明涉及用于电机的转子和定子，其具有能够围绕着转子轴线旋转的沿轴向的方向延伸的转子轴、围绕着转子轴线同心地布置的基体、至少一个布置在基体的空隙中的永久磁体以及将永久磁体固定在空隙中的夹紧机构，其中夹紧机构在安装状态中沿轴向的方向延伸到转子或者定子中并且沿轴向的方向具有一定的长度，并且其中夹紧机构在安装状态中在其整个长度的范围内在接触区域中抵靠在永久磁体上。此外，本发明涉及一种尤其按本发明的转子或者定子，其中夹紧机构将永久磁体沿切线的方向将朝空隙的侧面挤压。此外，本发明涉及一种具有按本发明的转子的电机。此外，本发明涉及一种具有电机的手持式工具机，所述电机包括按本发明的转子或者定子。
文档编号H02K1/28GK103051081SQ20121038108
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月10日 优先权日2011年10月11日
发明者B.霍尔兹瓦特 申请人:罗伯特·博世有限公司