电驱动马达的制作方法

本发明涉及一种电驱动马达，该电驱动马达具有：定子，其带有极靴和至少一个能够电控的定子绕组；以及永磁体转子，其以能够可旋转地驱动的方式安装在定子绕组的区域中并且留下环形间隙，该永磁体转子具有马达轴和布置在马达轴上的叠片铁芯，该叠片铁芯具有至少一数目的永磁体，该数目对应于永磁体转子的极的数目。本发明还涉及具有此类电驱动马达的家用电器和一种用于生产涂布有塑料包裹物的此类电驱动马达的注塑模具。

背景技术：

wo03/081748a1描述了多相内转子马达，其具有：带槽的定子；通过气隙与定子分开的转子，该转子具有带有众多不同的极的叠片铁芯，所述极在它们之间限定极隙，其中，凹腔被实现在转子的叠片铁芯中，所述凹腔在每种情况下均在转子的与所述凹腔相邻的两个极隙之间延伸。布置在这些凹腔中的是永磁体，所述永磁体基本被径向地磁化，并且所述永磁体中的每一个均在极隙侧上具有两个端部，所述两个端部面向转子的与该永磁体相邻的极隙。

技术实现要素：

本发明的目的是形成一种电驱动马达，具体地无刷直流马达，其永磁体转子被改进，具体地以改进的平滑度运行。

本发明的任务通过一种电驱动马达来解决，该电驱动马达具有：定子，其带有极靴和至少一个能够电控的定子绕组；以及永磁体转子，其以能够可旋转地驱动的方式安装在定子绕组的区域中并且留下环形间隙，该永磁体转子具有马达轴和布置在马达轴上的叠片铁芯，该叠片铁芯具有至少一数目的永磁体，该数目对应于永磁体转子的极的数目，其中，被插入叠片铁芯中的永磁体涂布有塑料包裹物，并且其中，该塑料包裹物具有在叠片铁芯的两个轴向前侧中的至少一个上覆盖叠片铁芯的至少一个侧壁，所述侧壁具有至少一个凹部，所述凹部使得被塑料包裹物的侧壁覆盖的轴向前侧的区域空出，在永磁体转子的平衡的框架内作为用于对叠片铁芯进行钻孔的通达开口。

具体地，电驱动马达能够具有固定的外定子和可旋转地安装的内转子。永磁体转子具有多个极，具体地四个、六个、八个或更多个极。叠片铁芯中的凹腔能够被分配给永磁体转子的每个永磁体。在每种情况下，单个永磁体能够被插入这些凹腔中的一个，并且被固定在其中以具体地防止滑移。永磁体转子的所有永磁体均能够大体以相同的形式实现。每个永磁体均能够具有矩形形式。永磁体的两个相对的最大的定界表面能够在此以周边方向定向，其中，侧向的更小的定界表面形成磁体的极。永磁体能够布置成均匀地分布遍及永磁体转子的圆周。

每个凹腔能够具有对应于永磁体的形式的形状，其中，凹腔被实现为略微更大，使得在每种情况下单个永磁体能够被插入凹腔内。

永磁体转子的叠片铁芯由多个具体地被冲压的层叠片（laminatesheet）形成，所述层叠片一致地（congruently）堆叠在彼此的顶部上并且彼此连接成紧凑包装。叠片铁芯在这种程度上能够借助于冲压打包来生产。一致地堆叠在彼此的顶部上的叠片（lamination）能够通过紧固件（例如，借助于焊接、铆接、夹紧或者冲压打包或粘合打包）来连接。在冲压打包期间，借助于所有单个叠片的各个区域的再成形，在单个叠片中形成肋形或鳃形凸起和凹痕，其中，单个叠片的凸起在每种情况下进入直接相邻的单个叠片的对应凹痕中，并且以这样的方式产生所有单个叠片到完整叠片铁芯的适形和/或摩擦接合的连接。

永磁体能够例如具有：大面积的前定界表面，其沿周边方向基本为矩形并且指向旋转方向；以及相对地定位、尺寸类似的后定界表面，其沿周边方向基本为矩形并且指向与旋转方向相对的方向。狭窄的内定界表面能够指向转子轴，并且相对地定位的狭窄的外定界表面能够形成转子的磁极。矩形永磁体的所有边缘都能够设有倒角，或者以圆化形式实现。

由于塑料包裹物具有在叠片铁芯的两个轴向前侧中的至少一个上覆盖叠片铁芯的至少一个侧壁（所述侧壁具有至少一个凹部，所述凹部使得被塑料包裹物的侧壁覆盖的轴向前侧的区域空出，在永磁体转子的平衡的框架内作为用于对叠片铁芯进行钻孔的通达开口），因此永磁体转子能够具有改进的运行平滑度，原因在于能够更简单地、有效地和/或更精确地平衡永磁体转子。根据本发明，永磁体转子的平衡借助于被引入对应地所需凹部内的钻头来实现，并且在此钻头的尖端能够直接定位在叠片铁芯的轴向前侧的由凹部暴露的区域中，以便借助于钻孔从叠片铁芯移除材料。由于凹部，不会发生对塑料包裹物的塑料材料的钻孔。这对于从叠片铁芯移除材料而言改进了钻头的运行并且改进了定位的精度，以便通过移除来非常精确地平衡叠片铁芯。

叠片铁芯优选地以圆形形式实现，其中，具体地叠片铁芯的两个轴向前侧在每种情况下由塑料包裹物的侧壁定界。这意味着塑料包裹物的两个相对的侧壁在每种情况下也能够设置有一个或多个凹部。另一方面，叠片铁芯的周边壁优选地保持没有塑料包裹物。这意味着在此类实施例中，叠片铁芯的周边壁直接对驱动马达的环形间隙定界。就这一点而言，为了平衡目的从叠片铁芯移除材料也不在叠片铁芯的周边壁上直接执行，而是排他地在叠片铁芯的轴向前侧上执行。塑料包裹物中的凹部应在此优选地分别位于可能的最大直径或半径上，使得在平衡期间，必须从叠片铁芯移除尽可能少的材料以便获得相同的平衡结果。

至少一个凹部或多个凹部能够在塑料包裹物的注塑模制期间已经形成。例如，这能够发生的原因在于，注塑模具的型腔具有对应于期望凹部的滑块，所述滑块在注塑模制期间形成占位物（placeholder），使得将形成凹部的空间被滑块占据，且因此在注塑模制期间未填充有用于塑料包裹物的塑料材料。替代性地，在尽管不是优选但同样可能的变型中，如果适当，一个或多个凹部也能够在塑料包裹物的注塑模制之后从塑料包裹物的塑料材料中挖出。

至少一个凹部能够由普通圆筒形贯通开口形成，该贯通开口沿轴向方向从塑料包裹物的侧壁的外前侧延伸到叠片铁芯的轴向前侧。

圆筒形贯通开口能够在此具有仅略大于钻头的直径的直径，该钻头从叠片铁芯移除材料以实现平衡目的。

至少一个凹部能够由圆锥形贯通开口形成，该贯通开口沿轴向方向从塑料包裹物的侧壁的外前侧开始延伸到叠片铁芯的轴向前侧，并且其直径的大小减小。

贯通开口的圆锥形式在此使得能够实现钻头的预先定心以便在平衡期间从叠片铁芯移除材料，使得能够以具体精度维持钻头应开始移除的精确位置。

塑料包裹物的侧壁能够具有布置成沿周边方向分布的多个凹部。具体地，布置成沿周边方向分布的多个凹部能够位于比永磁体的中心更大的直径上。

在这种程度上，凹部总是位于永磁体所处区域之外，因为优选地永磁体不被钻入，而是承载永磁体的叠片铁芯被钻入。凹部也优选地与塑料包裹物中的其他开口分开设置，所述其他开口例如在注塑模具的固定杆必需此类开口时存在，所述固定杆被实现以在用塑料涂布期间将叠片铁芯保持在注塑模具的型腔内的预定位置中。然而，这些其他开口将转子保持在永磁体上的型腔中并且不直接在叠片铁芯上。

沿周边方向，塑料包裹物的侧壁能够在每种情况下在塑料包裹物的侧壁的布置在两个永磁体之间的每个扇区中具有沿周边方向彼此远离的两个凹部。

由于创造性凹部应优选地使叠片铁芯的区域空出，因此凹部布置在与其中布置有永磁体的扇区不同的扇区中。

叠片铁芯能够具有堆叠在彼此的顶部上的多个单个叠片，所述单个叠片由紧固件连接成形成叠片铁芯的总堆叠，其中，紧固件沿周边方向在每种情况下布置在实现于两个永磁体之间的扇区中的一个中，使得塑料包裹物的侧壁中的凹部布置成沿周边方向和/或径向方向相对于紧固件偏移。

由于创造性凹部应优选地使叠片铁芯的将出于平衡目的而被钻孔的区域空出，凹部因此被布置成沿周边方向和/或径向方向偏移至紧固件沿其布置的周边方向和/或径向方向。由此防止在平衡期间可能钻入紧固件中，这将破坏紧固件并损坏叠片铁芯。

侧壁中的凹部能够在塑料包裹物的周边边缘上设有周边壁部段，凹部被实现为穿过所述周边壁部段在塑料包裹物的边缘处闭合的凹口。

由于侧壁中的凹部在塑料包裹物的周边边缘上设有周边壁部段，凹部被实现为穿过所述周边壁部段在塑料包裹物的边缘处闭合的凹口，由此形成永磁体转子的闭合表面周边壁。这关于驱动马达的环形间隙方面（具体地有关气流效应）是有利的。因此，借助于永磁体转子的闭合表面周边壁，能够减轻或减少空气湍流，这能够改进驱动马达的效率。

沿周边方向，塑料包裹物的侧壁能够在每种情况下在塑料包裹物的侧壁的布置在两个永磁体之间的每个扇区中具有凹痕。

在此，凹痕能够在每种情况下存在于两个相邻的永磁体之间。凹痕能够改进塑料包裹物的生产、节省塑料材料和/或减小永磁体转子的重量，这相应地能够改进驱动马达的效率。

在每种情况下，凹痕中的一个能够在气流工程意义上在每种情况下借助于塑料包裹物的侧壁中的连接通道连接到凹部。具体地，能够形成相应的连接通道，原因在于相比于塑料包裹物的侧壁的平滑壁式的实施例，减少了用于塑料包裹物的注塑模制材料的不必要的积聚。这能够具有另外的优点，原因在于例如由于塑料包裹物的侧壁的更加均匀的材料厚度，出现了更低的内部材料应力，这具体地能够在用于塑料包裹物的热注塑模制材料的冷却期间产生。由于需要更少量的注塑模制材料，能够减少塑料包裹物的注塑模制之后的冷却的持续时间，使得能够缩短多个注塑模制过程的循环时间，并且更快的生产变得可能。最终，能够节省总注塑模制材料，这能够使永磁体转子的生产更加成本有效。

在侧壁中，凹部能够在塑料包裹物的周边边缘上设有周边壁部段，凹部被实现为穿过所述周边壁部段在塑料包裹物的边缘处闭合的凹口，其中，周边壁部段布置在凹部的与连接通道相对的边缘上。

凹痕相比于凹部能够在塑料包裹物的侧壁中布置在更小的直径上，所述凹痕在每种情况下布置在两个永磁体之间在塑料包裹物的侧壁的每个扇区中，所述凹部同样地在每种情况下沿周边方向布置在塑料包裹物的侧壁的扇区中，所述扇区在每种情况下布置在两个永磁体之间。

叠片铁芯能够具有带有花键轮廓的毂，该花键轮廓被实现以将叠片铁芯共旋转地固定在马达轴上，与平滑壁式马达轴相互作用。由于叠片铁芯具有花键轮廓，因此仅径向向内定向的花键凸起的前侧接合在马达轴的外部平滑壁式周边壁上。具体地，叠片铁芯能够借助于压入配合被固定在马达轴上。由于叠片铁芯遍及其整个表面均不安置于马达轴上，而是仅用花键凸起的径向向内定向的前侧安置于马达轴的外部平滑壁式周边壁上，因此，在叠片铁芯和马达轴的压入匹配期间，叠片铁芯能够有效地变形，也就是说更容易地变形，并且然后在叠片铁芯中仅产生更低的内应力。

然而此外，也就是说替代性地或附加地，用于生产塑料包裹物的注塑模具能够具有对应于型腔内的叠片铁芯的花键轮廓的花键轴轮廓，使得具有带有花键轮廓的毂的叠片铁芯能够出于用塑料包裹物涂布的注塑模制的目的（zumzweckedesumspritzensmitderkunststoffeinfassung），安装成精确地定位在注塑模具的型腔内，具体地关于叠片铁芯相对于型腔的旋转位置，具体地因为叠片铁芯借助于花键轮廓配合在型腔的花键轴轮廓上。

该任务也通过家用电器（具体地洗碗机、洗衣机、烘干机或抽油烟机）来解决，该家用电器具有根据所描述和/或所表示的一个或多个实施例的电驱动马达。

该任务也通过一种注塑模具来解决，该注塑模具用于生产根据所描述和/或所表示的一个或多个实施例的涂布有塑料包裹物的电驱动马达的永磁体转子，其中，注塑模具具有能够轴向移动的定心销，所述定心销被实现和布置成保持叠片铁芯被插在注塑模具中，以便以径向和轴向居中的方式在注塑模具的型腔中模制成型，这是由于定心销用其前侧压在叠片铁芯的轴向前侧的区域上，这些区域在注塑模制之后通过凹部被暴露。

附图说明

参考附图，在以下描述中更详细地解释了创造性电驱动马达的具体示例性实施例。独立于该示例性实施例的某些单独的特征被提到的具体联系，所述单独特征也能够以单个地或根据需要与所表示的那些组合不同的组合被考虑的方式，表示本发明的一般性特征。

附图中：

图1示出示例性电驱动马达的示意性剖视表示；

图2示出了马达轴和固定在马达轴上的创造性永磁体转子的剖视表示；

图3示出了根据图2的永磁体转子的塑料包裹物在创造性凹部的区域中的放大的部分剖视表示；

图4示出了根据图2和图3的永磁体转子的透视表示，并且其中叠片铁芯和塑料包裹物分离；

图5示出了叠片铁芯的轴向剖视表示，并且其中永磁体处于恰当位置；以及

图6示出了叠片铁芯的横截面视图，其中永磁体涂布有塑料包裹物。

具体实施方式

图1至图6示出了示例性洗衣机的示例性电驱动马达1的部件，该电驱动马达具有：定子2，其带有极靴2.1和至少一个能够电控的定子绕组2.2；以及永磁体转子3，其以能够可旋转地驱动的方式安装在定子绕组2.2的区域中并且留下环形间隙r，该永磁体转子具有马达轴4和布置在马达轴4上的叠片铁芯5，该叠片铁芯具有至少一数目的凹腔6（图5），该数目对应于永磁体转子3的极的数目，在每种情况下，永磁体7（图2）中的一个被插入凹腔中。

在本示例性实施例的情况下，电驱动马达1具有固定的外定子和可旋转地安装的内转子。永磁体转子3具有多个极，具体地八个极。叠片铁芯5中的凹腔6（图5）被分配给永磁体转子3的每个永磁体7。在每种情况下，单个永磁体7被插入这些凹腔6中的一个内，并且被固定在其中以具体地防止滑移。一般地，永磁体转子3的所有永磁体7均以相同的形式实现。如图所示，每个永磁体7均能够具有矩形形式。永磁体7的两个相对的最大定界表面能够沿周边方向定向，如具体地在图2和图6中所示，其中，永磁体7的在外圆周上的定界表面形成永磁体转子3的极。永磁体7布置成均匀地分布遍及永磁体转子3的圆周。

每个凹腔6能够具有对应于永磁体7的形式的形式，其中，凹腔6被实现为略微更大，使得在每种情况下单个永磁体7能够被插在凹腔6中。永磁体转子3的叠片铁芯5由多个具体地被冲压的层叠片形成，所述层叠片一致地堆叠在彼此的顶部上并且彼此连接成紧凑包装。叠片铁芯5在这种程度上能够借助于冲压打包来生产。一致地堆叠在彼此的顶部上的叠片能够通过紧固件8（见图5）（诸如例如，借助于焊接、铆接、夹紧或者简单地冲压打包或粘合打包）来连接。

永磁体7能够例如具有：大面积的前定界表面，其沿周边方向基本为矩形并且指向旋转方向；以及相对的尺寸类似的后定界表面，其沿周边方向基本为矩形并且指向与旋转方向相对的方向。狭窄的内定界表面能够指向转子轴4，并且相对的狭窄的外定界表面能够形成转子的磁极。矩形永磁体7的所有边缘均能够设有倒角，或者以圆化的形式实现。

因此，创造性电驱动马达具有：定子2，其带有极靴2.1和至少一个能够电控的定子绕组2.2；以及永磁体转子3，其以能够可旋转地驱动的方式安装在定子绕组2.2的区域中并且留下环形间隙r，该永磁体转子具有马达轴4和布置在马达轴4上的叠片铁芯5，该叠片铁芯具有至少一数目的永磁体7，该数目对应于永磁体转子3的极的数目。

被插入叠片铁芯5中的永磁体7涂布有塑料包裹物9，其中，根据本发明，塑料包裹物9具有在叠片铁芯5的两个轴向前侧5.1、5.2中的至少一个上覆盖叠片铁芯5的至少一个侧壁10.1、10.2，所述侧壁具有凹部11，所述凹部11使被塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2覆盖的轴向前侧5.1、5.2的区域空出，在永磁体转子3的平衡的框架内作为用于叠片铁芯5的钻孔的通达开口。

在本示例性实施例的情况下，叠片铁芯优选地以圆形形式实现，其中，具体地叠片铁芯的两个轴向前侧5.1、5.2在每种情况下由塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2定界。这意味着，塑料包裹物9的两个相对的侧壁10.1、10.2在每种情况下也设有多个凹部11。另一方面，叠片铁芯5的周边壁优选地保持没有塑料包裹物9。这意味着，在此类实施例中，叠片铁芯5的周边壁直接对驱动马达1的环形间隙r定界。在这一点上，出于平衡目的从叠片铁芯5移除材料也不直接在叠片铁芯5的周边壁上执行，而是排他地在叠片铁芯5的轴向前侧5.1、5.2上执行。塑料包裹物9的凹部11应在此优选地安置于可能的最大直径或半径上，使得在平衡期间，必须从叠片铁芯5移除尽可能少的材料以便获得相同的平衡结果。

如具体地在图3中清楚地强调的那样，至少一个凹部11能够由圆锥形贯通开口形成，该贯通开口沿轴向方向从塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2的外前侧a开始延伸到叠片铁芯5的轴向前侧5.1、5.2，并且其直径的大小减小。

在在本文未表示的替代性实施例中，至少一个凹部11能够由普通圆筒形贯通开口形成，该贯通开口沿轴向方向从塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2的外前侧a延伸到叠片铁芯5的轴向前侧5.1、5.2。

如具体地在图4中所表示的那样，塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2沿周边方向在塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2的布置在两个永磁体7之间的每个扇区s中在每种情况下具有沿周边方向彼此远离的两个凹部11.1和11.2。

图2和图3具体地示出了叠片铁芯5具有堆叠在彼此的顶部上的多个单个叠片，如能够在图5中看到的那样，单个叠片借助于紧固件8连接成形成叠片铁芯5的总堆叠，其中，紧固件8沿周边方向在每种情况下在实现于两个永磁体7之间的扇区s中被布置成使得塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2中的凹部11、11.1、11.2布置成沿周边方向相对于紧固件8偏移。

在本示例性实施例的情况下，塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2具有布置成沿周边方向分布的多个凹部11、11.1、11.2。具体地，布置成沿周边方向分布的多个凹部11、11.1、11.2位于比永磁体7的中心更大的直径上。

在这种程度上，凹部11、11.1、11.2总是位于永磁体7所处的区域之外，原因在于永磁体7应当优选地不被钻孔，而是承载永磁体7的叠片铁芯5被钻孔。凹部11、11.1、11.2也优选地与塑料包裹物9中的其他开口16分开设置，所述其他开口例如在注塑模具的固定杆需要此类开口16的情况下存在，其中所述固定杆被实现以在用塑料涂布期间将叠片铁芯5保持在注塑模具的型腔内的预定位置中。然而，这些其他开口16将转子保持在型腔中在永磁体7上并且不直接保持在叠片铁芯5上。

凹部11、11.1、11.2设在侧壁10.1、10.2中，并且塑料包裹物9的周边边缘上设有周边壁部段12（图4），凹部11、11.1、11.2被实现为穿过所述周边壁部段在塑料包裹物9的边缘处闭合的凹口。

在所表示的示例性实施例的情况中，塑料包裹物9的相应侧壁10.1、10.2在每种情况下沿周边方向设有处于塑料包裹物9的相应侧壁10.1、10.2的布置在两个永磁体7之间的每个扇区s中的凹痕13，如能够具体地在图4中看到的那样。

在所表示的示例性实施例的情况下，在每种情况下，凹痕13中的一个在每种情况下在气流工程意义上借助于塑料包裹物9的相应侧壁10.1、10.2中的连接通道14连接到凹部11、11.1、11.2。

侧壁10.1、10.2中的凹部11、11.1、11.2在塑料包裹物9的周边边缘处设有周边壁部段12，凹部11、11.1、11.2被实现为穿过所述周边壁部段在塑料包裹物9的边缘处闭合的凹口，其中，在这种情况下，周边壁部段12布置在凹部11、11.1、11.2的与连接通道14相对的边缘上。

凹痕13相比于凹部11、11.1、11.2在塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2中布置在更小的直径上，其中所述凹痕13在每种情况下布置在塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2的布置在两个永磁体7之间的每个扇区s中，所述凹部11、11.1、11.2同样地在每种情况下沿周边方向布置在塑料包裹物9的侧壁10.1、10.2的扇区s中，所述扇区s在每种情况下布置在两个永磁体7之间。

如能够具体地在图4中看到的那样，叠片铁芯5具有带有花键轮廓15.1的毂15，该花键轮廓15.1被实现为将叠片铁芯5共旋转地固定在马达轴4上与平滑壁式马达轴4相互作用。

附图标记列表

1电驱动马达

2定子

2.1极靴

2.2定子绕组

3永磁体转子

4马达轴

5叠片铁芯

5.1第一轴向前侧

5.2第二轴向前侧

6凹腔

7永磁体

8紧固件

9塑料包裹物

10.1、10.2侧壁

11凹部

12周边壁部段

13凹痕

14连接通道

15毂

15.1花键轮廓

16开口

a外前侧

r环形间隙

s扇区